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D i o p t r i k,
oder
'Anleitung
s n r
Verfertigung der Fernrohre.
Von
. • •
J. J. L I T T R O PT,
l>irector der Sternwarte und o« o. Professor der Astronömia an der
iu ]s. Unirorsitat in Wien, Ritter des kais. russ. St. Annaordent
der sweyten Klasse, Mitglied der Jf. Ic. Land wirlhschafts • Gesellschaft
in Wien , der astronomischen Gesellschaft in London , der Academie
der >yissenschaften in St Petersburg, Prag, Krakau und Palermo, Ehren«
^mitgUed der Ji« Universität in Kasan etc.
WIEN.
Gedmckt and im Verlage bey 7. B. Waltisbauiier.
18 3 0.
• • • .
• • • • •
• • • .'.
. • • • • ' •
•• •.. . - : • •
• • ».
^.
Seiner Hochwohlgeboren,
dem Herrn
Iwaii Michailowitsch Simonow,
wirJkL Jk. k. russ. Collegienrath , Bitter des Wladimir - und des St. An-
naordens der swejton Klasse , Director der Sternwarte und Professor
der Astronomie an. der li. h, Universität in Hasan , Mitglied mehrerer
m gelehrten Gesellschaften etc.
zum Andenken der innigsteoi Freundschaft
von dem
Verfassen
^heucrster Freund'.
^Is ich durch die Stürme j welche vor zwanzig Jahren
Europa hl seinen Grundfesten erschütterten, mit so vielen
anderen an die Grenzen Asiens verschlagen wurde, fand
ich Sic j meinen künftigen Freund, als einen blühenden,
hoffnungsvollen Jüngling , von den Ufern des kaspischen
Meeres nach der Universität in Kasan eilend. Die Liebe
zur Jf''issenschaft , der wir ßejde lebten, und die Ueber-
einsliminung unserer Gesinnungen, schlang bald ein
Band der Freundschaft um unsere Herzen , welches die
in Jenen fernen Gegenden genossenen Tage zu denschön-
slen meines Lehens machte , und welches noch itzt , der
langen Trennung ungeachtet , durch che süfsesten Hrin-
nerungen der yergangenheit mich an Sie kettet. Nach
ze/in mir unvergef suchen Jahren zog ich , mit dem. zu-
rückkehrenden Frieden , selbst Ruh' und Friede suchend,
wie es dem älteren Freunde ziemte, in den stillen Ha-
fen meines f''aterlandes zurück, während Sie, noch in
der Zukunft lebend und rüstig in der Kraft der Jahre ,
die hohe See sich ausei'wühlten. Die grofe, im Jahre
1 8 1 9 ausgerüstete Entdeckungsreise nach den beyden Po-
len unserer Erde eröffnete Ihnen die längst ersehnte ,
^^iihmliche Bahn, und die Wünsche und Träume meiner
genen Jugend gingen an Jhncn , an meinem liebsten
'•eunde, in eine fröhliche Erfüllung. Sie sahen, was
• nur vom Hörensagen wissen , mit eigenen Augen die
^^ilde des ewigen Frühlings und das weite , schweigen-
wme Grab des ewigen Schnees ; die duftenden Gewürzhai-
ne Indiens und die Eisfelder des Südpols ; die fröhlichen
Otahitierj die imSegen des Ueberflusses schwelgen, und
die düstern Staatenlnnder , die von Kälte starren und mit
tNoth im steten Kampfe leben; diefFilden vonOparo
NeUseelartd , die ihre Brüder, wie wdde Thiere ,
vergifteten Pfeilen jagen und sie bejr ihren Freudeii-
I
mählcrn verzehren, so wie die Zahmen unserer gebildeten I
Hauptstädte , die durch feinere Künste und durch rafft- 1
nirtcre Gifte einander ihre Tage nicht weniger vergäl-M
len — und so drangen Sie, von immerivährendenGefah-M
ren umgeben und stets zu neuen Entdeckungen eäend^u
auf bisher noch unheschifflem Meere hin bis zu dem sie-m
benzigsten Grad der Breite, weiter in die starre Tiefem
des südlichen Eismeeres , als selbst der unerschrockencM
Cook zu dringen wagte, und brachten^ die F'ruchtM
einer zwej-jährif>en Bemühung, einen reichen. SchatiW
von Beobachtungen , Entdeckungen und Kenntnissen it*M
Ihr f^nterland zurück ,■ einen Schatz, der Ihren iVa-J
men der dankbaren Nachwelt erhalten , und der Ihnen M
selbst durch Ihr ganzes Leben die herrlichsten Erinne~M
rungen gewähren wird, Eriruienmgen , von denen Siet\
wie von einem reichen Erbe, bis in Ihr spätestes jilter I
werden zehren können. I
Mich aber , dem das Schicksal eine engere Bahn an- I
gewiesen hat, mich freute es, meinem geliebten Freunde ]
vom Ufer nachzublicken, ihn auf allen seinen fVegen im
Geiste zu begleiten, und itzt, durch seine freundschaft-
lichen Mittheilungen, von dem /^orrathe seiner Erfah-
rungen mitgeniefsen zu können. Ich sah zwar nicht dteJ
Pracht der andern Hemisphäre , nicht den Kanopus undm
das südliche Kreuz, hnffenlllch das Zeichen des Friedens 1
und der Eintracht für Jene neuen Länder': aber ick hab&m
meinen Freund wieder gesehen , und auch mein fVunsch J
ist erfüllt. Aföge ihn der Himmel, zum liuhme des /■'a-m
terlandes und der If/ssenschaft und zur Freude der Sei*m
nen, noch lange erhalten, und möge er, wie bisher ^E
fern von allem eitlen D'eiben der Menschen, ift sieh\
selbst, in dem Schoofsc seiner Familie und in dem stilleitm
Kreise seiner Freunde das wahre Glück des Lebens iiadm
jenen inneren Frieden finden , welchen so viele Aidere\
aufser diesem Kreise vergebens suchen.
Wen den 4. November \8iQ.
J. J. LitlroWi
Cjs ist eiue auflallcnde, aber mit dem gegenwärti-
gen Zustande unserer mathemalischen Literatur innig
zusammenhängende Erscheinung, dafs seit Klügel's
analgetischer Dioptrik, oder seit vollen fünfzig Jahren,
kein ähnliches Werk über diese Wissenschaft weder un-
ter uns, noch in dem Auslande erschienen ist, der hey-
den erat in dem vorhergehenden Jahre von Santini
(Ti^-orica degU stromcnti ottlci, Padova 1828) und von
Prechtl (Practische Dioptrik, Wien 1826) herausge-
lenen treulichen Werke nicht zu erwähnen. Zwar fehl-
es uns nicht an sehr schätzbaren , und seihst die
Grenzen der Wissenschaft erweiternden Ausbildungen
inzelner Theile derselben von. Malus, Gauss, Boh-
lenberger, Herschel d. J., Fraunhofer u. a.
^er dafür desto mehr an einem das Ganze umfassenden
erhe, wie zu ihren Zeiten jene von Smith, Euler und
it das erwähnte von KUigel gewesen sind; Werke,
deren Bedürfnifs vorzüglich dann lebhaft gefühlt wird,
wenn nach einer neuen Reihe von Jahren jene isolirten
;d in vielen Büchern zerstreuten Arbeiten i
t
Mferl
celoe Theile der WissenscbaCt auch wieder eine nein
Sammlung und eine systematische Ordnung derselbei
□Othwendig machen.
Die gegenwärtige Schrift soll ein Versuch seyn, die
sem Wunsche in Beziehung auf die Tlieorie der dioptri
sehen Fernrohre^ d. h. auf die wichtigsten und interet
sautesten unserer optischen Instrumente zu entsprechen
Das Ganze zerfallt in drey Ahlheilungen , von wel
chcn die erste die Theorie der vielfachen oder der söge
nannten achromatischen Objective; der zweyte die Theo
rie der Oculare zu den astronomischen sowohl, als a
den terrestrischen Fernrohren, und die dritte endlid
eine kurze Geschichte der Optik his auf unsere Tage er
hält. Diese wird von einem Verzeichnisse der vorzog'
lichsten optischen Schriften beschlossen, sowohl der eii
gentlich optischen Werke, als auch der in den Memoirei
der verschiedenen Academien zerstreuten Bearheitungei
einzelner Gegenstände.
Es war Anfangs meine Absicht, eine ähnliche Be-
handlung der katoptrischen oder der mit Spiegeln vers»
henen Fernröhre sowohl, als auch der Mikroscope in ei-
nem zweyten Theile dieses Werkes folgen zu lassen. Tit
aber andere dringende Beschäftigungen die Ausführunj
diese! Vorsatzes hinderten, und diese heyden Gegea
stände doch nicht ganz unberührt bleiben konnten, u
habe ich eine kurze Theorie derselben in den heydei
letzten Capiteln der zweyten Ähthcllung nach Sanlini*i
icn erwäbnlfm Werke vorg et ragen, einem Werke, wet
' hcs »Ich durch sinnreiche Untersuchungon , dorch
'.etchlhum des Inhalts und durch einen wohlgeordneten
Vortrag Sufserst vorlheilbafl auszeichnL*!.
In der Boatimniun^ der Ocuhre hnbe ich Avn xiierst
"oa L. Euler eingeschlagenen und später von Kt ü[(e 1,
L a n g 9 d o r f u. a. h'» zum Ueberdmsse verfolgten raiih -
■...inen und für die Ausübung unfruchtbaren Weg verlas-
sen, die Oculare in RezIehung auf die Abweichungen,
wegen der Kugelgeslult sowohl, als vfegen Faiben/cr-
streuung, jedem einzeln gegebenen Objeclive besonders
[Htzujias&en, und dafür jedem Systeme von Ocularen,
isoHrt von dem Objective, die gröfstmögliche Yollltom-
mcnbeit zu geben versucht. Eben so überging ich iu
lier Theorie der Objeclive alle drey- und niebrfiicheii
Linsen aU überflüssig, und die Schwierigkeilcn der prak-
tischen Ausführung nur ohne Nutzen vermehrend.
Fraunhofer'« säiumlliche Objeclive sind nur doppelt;
auch reichen die vier Flüchen eines seichen Doppelobjec-
livs voilkoranien hin, allen wesentlichen Forderungen
eines guten Fernrohres zu entsprechen, besonders wenn
man, wie ich in dem achten Capitel der ersten Abihei-
lung S. \50 versucht habe, auch noch die Distanz der
heydcn Linsen als eine neue unbekannte Gröfse ein-
Prt, über welche man dann, irgend einem vorgesclz-
Zwecke gemäfs, verfügen kann.
Ich habe mich bemüht, nicht nur das Vorzüglichsie,
was bisher von Anderen über diesen Gegenstand golei-
L wurde, zu sammeln und zu ordnen, sondern auch
meine eigenen Ideen und Vorschläge zur weiteren Ver-
biesserung jener interessanten und wichtigen Instrumente
beyzufügen y und ich wünsche , dafs sie dejs Beyfalls der
Kenner und einer glücklichen Ausführung der Künstler
sich bald erfreuen mögen.
Wien den 4# November I82g.
Der Verfasser^
k
HA
Inhal tsaiizeiffC.
ERSTE ABT HEILUNG.
Tlieorlc der Objectivc.
ERSTES H API TEL.
BrscbuDg durch Pritmon.
Ilse der Brechung der Lichtstrahlen
Ilg de* Licht« dorcfa ein dreyieiiige» Prisma ....
Creoi« der Brechung durrh ein Priima
Bntintmung ilei I)rrchun|;svcrh»Un[uc8 n
Pncllfcbc* Verfahren bey diesen Versuchen . . . .
Belio&tat
Pirlirn^ppctrnni
BrerhuD'^ für jede Farbe
Brechung unil Farben centreunng für mehrere Bürpcr
Wett <lcs Sirahh durch mthrere Linien
endnng dei Vorhergehenden auf ein Doppdpriema
ibofers Verfahren
idung und Bejipiel
ZWEYTE8 HAPITEL.
BrechDBg d«rcb hinten.
Cime trifCManetmeh* Be^tinuaaag da Weg» der Siraklea
durch awej Linu»
Sann folgendyMiWet, bereits verfertigte Fererölire an prSfra.
liciiihene BetUaMtutg drs IVc)^ der *ahe bcy dem MiUelpiuielc
der LinMB eiafalle«d«a StraUoi für cwey Liate«
rriae Liaae, far halbe Had giaxe Kngelo
"pM der PrüfiiBJt eiaei ge^bese« Fernrohr«
• ■■« CO grvfM Ur— Image wiahel verMe'idel , . , .
' - i^mtmMaifitUhntf^ irr IKoptrih fSr CMlraltfraUea
UAtt Beven dcnelbe«
4ia
rate .
rsr
nn
8mI»
Wie für jede Linse der Ort und die CrGlsc des Bildes gefunden
wird, für biconvcxe Linsen • . • . . • 4>
Für bieoncave Linsen 4^
Kurse Zusammenstellung «4
Bestimmung des BrechungSTerbältnisses n für schon Tollendete
Linsen •• ••••-«•• •• ^t*'
DRITTES KAPITEL.
Kugelabweichung. '
Distanz der Vereinigunf^spuncte der Central- und Sandstrahlen
mit der Axe oder Kugclabweichung für eine einsige Linse. 5o
Vereinfachungen dieses Ausdrucks 5.5
Kleinste Kugelabweichung 55
Bestimmung der Halbmesser der Linse durch die Grofsen n , p
und A «•••••••••• 56
Für gleichseitige , planconvexe Linsen u« f. • • • • t 67
Hülfstafel mr die Grofsen /x,v,pu«f. 69
Kujrelabweichung fiir xwcy und mehr Linsen • . • • 62
Halbmesser der Kugclabweiehung für eine Linse • • • 64
Halbmesser für mehrere Linsen 67
Folgen dieser Ausdruche für die Gonstruction der Fernrifhre • 68
VIERTES KAPITEL.
Farbenabweichungt
Aenderung der Vereinigungsweite durch die Farben oder Far-
benabweichung in der Axe für eine Linse • • . . 70
Für mehrere Linsen 71
Folgerungen daraus für xwey Linsen 78
Kucksicht auf dip Dicke der Linsen , . f • . . 73
Bedin^ungsgleichung der Farbenlosiglieit in der Axe • • . 73
Practische Bemerkungen • 74
Beschränkungen dieses Problemes 7§
FÜNFTES KAPITEL.
Doppelob jective. Erste Methode.
Euler's Verfahren , mit und ohne Rücksicht auf die Pibtans der
Linsen 77
Beyspiel f Go
Dieselbe Auflösung unter anderen Voraussetzungen • • , 82
Dicke der Linsen 05
Dieselbe Auflösung in einer andern Ordnung der einseloen Theile 86
icJe • 87
SECBS'I'ES KAPITl
T>oppel nbject i vo. Zwcjte Me
I P. W. llcncIieVt Vcrfnbren. Ableitung sein«
ctiungen . .
■ iLiicnilung derselben nof ein Ucyspiel .
' riheilp dieacr Metliorle
■ iviafacliung der Reclinting für Hünaller
rein und Annendnng dcrsrliien durch Beyipicle
j:i.'iliinuiung drr Ociniung des Objecliv«
Imlenuckune dieser Melliodc . . . ■
SIEBENTES KAPITEL.
>oppelobjtctive. Drilte Meibodc.
UMgol'« Verrabr«a
iet
FrUfung dieses Verfahrens
Hemer kun gen darüber
Aenderuug diese» Verfahrens
DcBierhungea über das Verbältnif» der UaibnicMcr der ortlon
Umiuangen der Objt^tivc Fmunliofsn
Vcracbieden« Annahme der opliscben ScbrilUldlcr . .
Uebcr die Ucffnung der Obiectivo
l>(lljiungea der übjeelivo Fraunhofers ....■•
VaribeilhaftMtet Varhaltnib der Ualbmeater der ersleo LioM .
WtUhet Verhällnifs die grörsto Lichlilirke gibt
AuSlkrung dieses VerTahrciK für die Conilruction «UMt Fern-
_ röhre* uiil der grürnei« LicIiUtärke
^LAppicte a»i Prürangea solcber Frmr<>hr«
^^^puriiBngen
^^HjücbieruBf d«r urcttgen AaflÖnatg durch ein* vorb«rgelwBd»
^^^B geeäherte
' Vcrciitruiiiuig der Bcrtcta— g für Hüutler 4imh CUM TaM .
Bejsjiiel« , .
Aph na tische Obt«elivc
T»fe|
a ACHT
^^^K Doppctobje
ACHTES UAPITEL.
Doppctobjeetivc, Vteric Methode.
Htf TarbcMcnukg £cr F«rarübr»
Vorzüglicb für diu S. i3i crnüUnMn GlaSarten .
Die Eneyle Linse wird lilulner und das gante Femi
Vortäufige gpnülici'lc und lUrcvte Bestimmung eines Dopp«!
tivs mit gelrennli'n Liosva
B«y»piL-1e
Indircctc, aber strenge Auflüsiing derselben, Aufgabe
I)i?yS])irlo
ZWEYTE ABTIIEILUNG.
T li e .) r i e d o r O e u 1 a r e,
E R S T Ü S KAPITEL.
Weg der StrahlcD durch luelircre 1. iutcn.
Ausdrücke der Distanzen und der OetTnungen der Linsen .
Grüfsc und Lage der Uildor
Vergrölserung durch mehrere Linsen
Itemerhungen Über die Vergrürserung durcli Fcrnrüliro ,
OrßniingcD wegen dem Gesichlsfeldo
OcfVouii^en vregcn der Itelljglieit
lli-lligkeit des Fcrnrulirs
Bestimmung und Oruiitc derselben
Verbültnirs der OcITnung zur Brennweite
Slärhsie Vorgröfserung . . ,
TVinkul des llauplstrnhls mit der Aio nacli den vcrscliiedi^nen
Brechungen .
Sichrere andere nnnlyliaclie Ausilriietic
Gesichi&rdd dos t'ernruhrs ■..,.,..
Bcnicrkungi-u darüber ,
Ort de» Äuget bej Fernrühren
Bemerkungen darliber
AeDderbng des Winkels f durch die Fiirbenierslreuuiig
Hinllul's der Fnrbenzcrstrcuung auf die GreoEcn der Bilder .
ZusammennteUung der vorhergehenden Ausdrüehe siur leichleren
L'cbcrsicht . •
Blendungen oder Diaphragmen ■'
ZWETTES KAPITEL.
Fernrohre überhaupt.
Einfache Theorie der Fernrohre , vronn die Abweichung trcgcn
der Uugelgeitatt und wegen der Farbe nabireicbung wegge-
lassen wird .......
Wendung auf cidxclne Fülle ....
iT Ferarohro mit twej Linten.
- Einlhcilung der Fernrohre in droy lUaMen ....
:i;;.'uii;ine Formeln (ur da« GeMctitsfcld , die Vergrltrseritng,
den Ürt des Auges u. t
.ji\eaduag dieser Formeln Buf 4io Coostruclioa der FcmrJllire
mit llüKigrOfaca
-.'\»picl (ür Fcrurübrc mit Ewey Linsen
, „ mit drej Linsen . . ■ . •
, „ mit vier Linsen . . . - .
I Hetelbe AnSusung bloTs mit der ersten Gatlting A, A', A"., der
nülfsgröfsen
Rficksichiea auf den farbigen Rand nnd di« Kngel«bneichung
durch dieselben Hulfsgrürseu
■ den gegebeneu Wertben der Brennweite nnd der DistanscD
der Linien eines Fernrohr« dl« Vereinigwngtweit« der Lin-
Sil»
»4
ipielc
Ibmemu Bgea der Oculare Fraunhofers
DKITTES KAPITEL.
Einfache Linsen.
und HugeUbvalcfaung der einfachen Linsen
Otidueiiige Lüuen
flaaconTeie und c<MiTet|ilZne LioM« i
Btillen
Fir Weitsicbllgc
• T Huruicktige ..........
' "r eaifrrate CfgenslinJg
rrnngliicr
^<.lite der SiraUen !■ Branp«Bct
'"■uiffatcn »r ilia Grobe der Brcnaweilai <ad derOdbucm
'^reangläser nak fV H rrriTli n w ■ .......
V I E ;
T E S
H A P 1 T £ L.
1 KCMrÜM ludr&cke Kr JicMlbc*
Bllindisehc Fernrohre
„ asf R^a^m
Iteyspicle ■
^VenIl besonders ein grofses OesichtiTuld gexuclit wird
^^ cnn beyU« iVbweicIiiiagen »elir klein sryn sullcn
AVenii Vergrürscnin;; uml l.icIiUtärke als (tugcbirn bclraclilet w
Wenn dai Ubjectiv ilupptll ist ..,..•
Vortbeilc des DfippulülijeclivS
Ueinerbungen
Astronomiii:iie oder Kep 1 e r'scbe Fcrnr<ilii-(i ,
Allgemeine Ausdrücke tut dieselben
Itüebsiclit auf die Farbenxerstreuung
Einfnche Cgnslmellon dieser Fcrnrülirc ....
Il.iysbeos und V. Mayen Vorscülägc
llücksicLt »uf die beyden Abweioliungen ....
Fernrölire mit kloiner Hugdabtveicliung ....
Iteysplele
I'ernrübrc mit Doppel ob jcctivea
Darslellung durch Zeichnung
Itewcglichkeit dei Oculara
FÜNFTES ÜAPITEL.
t'ernrükromit drc} Linsen.
Allgemeine Ausdrilclii: für dieselben • . . . .
Hückticht aur die Farben Zerstreuung
Wenn die leUte Linse cuncav ist
Büelisicbt auf die Kugclabneicbung
Für gluichseitige Linsen
Ver^fleicliung mit dem hulländischcn Fcrnrolirc
Wenn das übjcciir doppelt ist 278
Wenn die letcte Linse convex ist 277
Construetion dieses Fernrohrs , . S78
ItUckiicbt auf die bej'den Abweicliungea S7>}
Für ein iloppelobjcvliv aHo
Wenn daa einEigi.* nalire Bild Kwiscben die sney letzten Linsen
nillt aUi
Beispiele oBi
Wenn das einzige vv.ilire Ilild csvisclicn die swey ersten Linsen
fiilll 3S9
Bemerkung wegen dem furbigen Rand, der bicr nicht weg;>e-
braclil werden kann ........ 386
Andere Autlüsung /lersclbcn Anfgabe 287
Doppeloculave, erste Gattung Btjo
„ Etreyto Gattung ii>)
„ dritte Gattun;; 297
„ vierte Gattung _^ 2<)0
Ii'ipjwlocularo »hnc> Farbciiior*ireu<ing ....
I Andere Behandlung der DoppolocuUro der erttcn Caltung
In •! •• » i'or Kwejten Caltung
^^ttTBröbre mit drcy Linsen und mcj wahren Bilitorn , Nacli-
^Bh tliell« derselben .......
^^^■Mddung der oben S. >o3 gegebenen allgemeinen Mclhode auf
^^^B dieae Doppelociilare ......
SECHSTES KAPITEL.
Fernrübre mit vier Liusea.
in^cmeinc Ausdrücke für diese Fcrnrülire .
Virnn besonders das ßrörsere Getiichtafeld beriickiiehtigct
L^ondcre Fälle
I rarübre mit «vrcy wahren Bildern cwiacbvn I. II. und III. IV.
'■'ieaa die DisUn«ea und Hrennneiteu der Oculare unter lieh
gleich sind ......
Vtnn das Obiectiv doppcll ist ....
iuieht auf die bcjden Aliireichungen
e AuflSfung des Problem» ....
B Fälle
, dto awey nahm Bilder t»isc<^en II. III. und III. IV.
[ ftllan ...
< Anfluiung der Aufgabe ...
lEBENTES KAPITEL.
Fernrohre mi t fü nf Linsen.
illgcmäine AusdrScko für diese Femriihrc
BtMndere Falle .......
Annefldang der S. 106 gegebenen Methode ,
Bstondere Annahme, wenn die xwey wahren Bilder ■vriscl
IL OL und III. IV. fallen ....
Etiler Fall .......
/iwcjter Fall .......
fiOckaieht auf die bcyden Abweichungen
ßcjjpiel
Wenn die «woy wahren Bilder «wischen IL UI. und IV. V. füllen
Besonderer Fall .......
Wenn diä iwey wahren Bilder awischcn I. IL und IV. V. fallen
Siyapicle ........
BMKindercr Fall. .
''iritolluiiq der lorrealrlichm Oculare Fraunhofer»
will
1»
•1
11
ACHTES KAPITEL.
Zusammen fügung der ObjectiVe, Bettimmuiig der V er
^ gröfs erung u. f.
Centriruiig der Objectivlinsen
Auseinandernähme und Zusammensetzung der Objectivlinsen
Senkrechte Stellung des 0)))ectivs auf die Axe des Fernrohrs
Mittel , die Vcrgröfserung eines Fernrohrs su bestimmen
Mikrometer .......
Schraubenmikrometer ......
Fadenmikromelcr ......
Hreismikrometer ... ...
NEUNTES KAPITEL.
Mikroscope.
Einleitung .....
Einfache Mikroscope ....
Hleine Glaskugeln ....
Mikroscope mit zwey sich berührenden Linsen
mit drey sich berührenden Linseii
mit swey von einander entfernten Linsen
mit drey von einander entfernten Linsen
mit vier von einander entfernten Linsen
Uoppelobjective bey Mikroscopen
Bestimmung der Yergröfserung der Mikroscope
ZEHNTES KAPITEL.
Spiegel.
Ausdrücke für die Refleiion des Liehtes bey einem sphärischen
Spiegel .....
Vorsüge und Nachtheile der Spiegel
Einfachste Erscheinungen
Bestimmung der Gröfse und Lage des Bildes
Brennspiegel .....
Systeme von Spiegeln und Linsen
Nicht sphärische Spiegel
Nachtheile der elliptischen Spiegel
DRITTE ABTHEILUNG.
Kurse Geschichte der Optik.
Erste Periode. Griechen
Zweyte Periode. Mittelalter
Dritte Periode. Kepler .
Vierte Periode. Newton
Fünfte Periode. Euler und Dollond
Drey erste Deccnnitn des gegenwärtigen Jahrblinderte
96i
36i
366
367
369
370
37t J
3t5
375
376
379
36i
365
386
591
398
404
406
{1*
417
418
439
457
47t
,1
r .
\
Erste Abtheilung.
Theorie der Objective.
t ,
* «
Wenn ein Lichtitrahl JerOberdflche eines Korperi sehr nahe
kömmt, so wird er Ton demselben in einer Bichtnng angezogen,
welche auf iler Oberfläche In demPuncie, in welchem das Licht
derselben begegnet, senkrecht steht, wenn man die Wirkung
der Körper auf das Licht als nur in sehr kleinen Enlfernungen
wirksam voraussctist. Sind daher x und y die senkrechten Coor-
dinaten eines der Oberfläche sehr nahen Functes des Lichtstrahls,
Dnd nimmt man die Axe der x parallel mit der dieOberlläche in
dem Einfallspuncte berührenden Ebene, und legt die Ebe-
ne der X y durch die Normale der Oberfläche in dem Einfalls-
puncte und durch die anfängliche Itichlung des Lichtstrahles, so
hat man, nach den ersten Gründen der Dlcchanik, folgende zwe/
Gleichungen:
I
d* X
d l»
d t*
= P
P die Kraft bezeichnet, mit welcher das Licht in der auf die
Oberfläche normalen Richtung der y von dem Körper angezogen
w!r<J, und wo dt das constante Element der Zeit ausdrückt.
Mulliplicirt man die eiste dieser Gleichungen durch d x , und
swejrte durch dy, so gibt die Summe dieser Producte
d » d* X + dy d' y
= pdr
infl wenn man intcgrirt:
■ d X' + <i y'
df
: Const+a/Pdy,
[
nder wenn ms
bezeichnet ,
mo helionntlich die Conslante der Integration die GescWindig-
bett des Lichtes in der Entrernung von dem Körper ausürücUt,
in welcher die Wiikung des Köipers auf das Lichi noch nicht
angefangen hat, oder für Mcichc t ^ o ist. Scnni man a)so
die Geschwindigkeit des Lichtes In dieser Zeit, oder die anfana*
liehe Gescliwindigkeit desselben , fmd heifsl eben so v die G<
schwindigkeit des Lichtes hcj dem Eintritte desselben in dl
llvrper, so läl'st sich die lezle Gleichung such so darstellen:
T« = c* -)- a/P dj
das Integral J"P A j der Kürze wegen durch
T' = C + 9 k.
Nennt man aber vor dem Eintritte des Lidites in den KSi^,
per C die Geschwindigkeit desselben nach der Itichtung der x<
und e den Winkel des Strahls mit der Noimale oder den Eil
fallswinkcl, und helTst ebenso f.' den Winkel des Strahh
mit dieser Terlengcrtcn Normale nach dem Eintritte des LicbU
in den Körper, oder den gebrochenen Winkel, so ist
Sin 9 = !;^
d = -; — nnu
d t
dx
im fl' i= -
\^dx*4-dj'
diesen dref Gleichungen die Grüfsen c'
nnd 'dl, so hat r
oder danach dem Vorhergehenden
Sin f,* __
Sin 0 -
k^dx'+dy-
d^*+d.v
woraas folgt t <lars hcj dem Uebergangc dc»Tiichtes von einem
Körper iri den andern, eins Pfoduct der Geschwindigkeit des
Lichtes in den Sinus des WiiikeU, welchen die Richtung des
Lichts mit der Normnle macht, eine con^itante Giofsc ist.
I. Um diesen wichtigen Salz nach auf einu einfachere Weite
xa zeigen , sey B A b (Fig. i.) die Oberfläche desKörpcrs, M A m
der einfallende, und A ;» der gebrochene Strahl, und C A<ydie
Normale der Oberilache in dem Einfalls puticte A. Sey M A = c
Jie Geichmndigheit des Lichtes vor, und A;» = v nach dem Ein-
Lrilte lind H B , so wie ft b senkrecht auf die brechende Fläche
Bb. Bezeichnet man wieder den EinfalUwinUcl MAC durch d,
und den gebrochenen Winkel f* A y durch i;', und zerlegt man
die erste Gesohwindtgkeit A M = c in zwey andere unter sich
senkrechte, von weichen die eine A I) t!= c' parallel mit der brc
chenden Fläche , und die andere M B =: c" darauf senkrecht ist,
SO bat man
c' = c Sin Ö and c" ^ c Co» fl
Zerlegt man eben so die zweyte Geschwindigkeit A ft = r
in awey andere, von welchen die eine A b = v' mit der bre-
chenden Fläche parallel , und die andere b )j, = v" darauf senk-
lecbi ist , so ist eben ao
t' = V Sin 0' und v" = T C«s fl'.
Da aber die Anziehung der brechenden Fläche blofs die auf
sie lenkrechle Geschwindigkeit ändert , wahrend die mit dieser
I'läche parallele Geschwindigkeit ungcandert bleibt, so ist v' =
c', oder wenn man in dieser Gleichung die vorhergehenden
jyerthe von c' und y' snbstituirl,
B T. Sin 9' == c Sin ö
• *ic KuTor.
IL Ist daher der brechende Körper in ollen seinen 'I'heilun
gleichfürniig in Beziehung auf die Wirkung , welche er auf das
Licht ausübt, so ist die Geschwindigkeit r des Lichtes, ao lange
dasselbe in dem ItÖrper bleibt, eine constante Grüfse , und da
auch die anfängliehe Geschwindigkeit vor der Brechung, oder da
dieGröfso c constant ist, so ist auch die Gröfse - , welche wir
c
der Kürze wegen durch n bezeichnen wollen, eine solche cun.
int« Gröfse, und man hat daher
I
Sin 0
Sin fl' - "
oder das Licht irird ron allen gleichförmigen Hürpem an ibr
Oberfläche so gebrochen, (lafs Her gebrochene Strahl in d^
Ebene durch den einfsllcnden Strahl und durch dieNonnalelieg
anddafa für den ganzen Durchgang des Lichtes durch den Hörpfl
das Verhältnifs der Sinus des Einfalli- und d»
gebrochenen Winkels eine constantc Grüfse
III. Wird aber das Licht TOn der Fläche B L in dem
fallspuncte A nicht aufgenommen, sondern, wie von einem Spie
gel, wieder zurückgeworfen , so bleibt der Strahl auch nach sd
nem Durchgänge durch den Funct A in demselben Mittel, aa
welchem er geliommen ist, und verändert daher seine Geschnin
digkeit nicht. Setzt man daher iu dem oben gefundenen Aw
drucke
T Sin fl' = c Sin 6
die Grüfsen t und c einander gleich, so hat man
Sin fl' = Sin fl oder auch fl' = fl
oder der Lichtstrahl M A wird Ton der spiegelnden FlöcheB A ]
nach der lUchtung A N so zurückgeworfen, dafs der Ei:
fullswinkel M A C =: 0 gleich dorn Beflexiuaawii
kel C A N = 0' ist.
Auf diesen beydcn Gesetzen beruht die ganxe Lehre Ton da
Brechung und Ton der Zurückstrahlung des Lichtes, von wel
chcn die erste die Dioptrik, und die andere die Caloptrik ge
nannt wird.
IV. Die Gröfse n wird gewöhnlich so angegeben, dafa sü
für den Uebcrgang des Lichtes aus einem dünnern Millcl in eili
dichteres gehört, und da in diesem Falle derSlrahl zu dem Ein
fallslotbc hingehrochen wird, so ist Sin 0 ^ Sin 6' also aacli
n ^ 1. So ist für den Uebergang des Lichtes aus Luft in GIw
nahe n =
also auch
Sinj
Siin
= j und daher für den Uebei
gang des Lichtes aus Glas in Luft n :s ( oder wenn man für die
son Fall fi den Einfalls- und d' den gebrochenen Winkel heifst
Sin a t
•g-:"— = - = J m dem n den vorigen' Wcrtli n = | bcy
Ist daher fCr den Uobcrgang dos Iiickiai Mit GUa in Luft
der Einbllawinkel 0 so grofs, dal« Sin i = J- itt, ao tit auch
Sin C = I , oder der gebrachene Winkel ist d' = 90' ,' und
wenn der Einfallswinkel H noch grofier, alto Sin fl > x wird,
10 wird Sind' > 1, was unmöglich ist, xum Zeichen« dafa
jetzt der Strahl nicht mehr aus Glat in Luft gebrochen werden
kann, »onilern dafs er rpo der äufsersten Flache deiGlasca wie-
der zurück geworfen, oder wie von einem Spiegel rcflectirt
wird,
T' Aus'ldem Vorhergehenden (Nro. III.) ist klar, dafa die
Reflexion der Lichtstrahlen nur als ein besonderer Fall der Ile-
fraction betrachtet werden mufs, näijiltch als eine Befraction,
hej welcher der Einfallswinkel gleich dem gebrochenen Winkel
ist , nur mit dem Unterschiede , dofs der rcfleclirto Strahl nicht
der durch die Brechung bestimmten Richtung, sondern der ent*
gegengeseteten folgt. Die für die Befraction erhaltenen Ausdril-
cke werden daher auch für BcHexion gelten , wenn man nur in
jenen die Gröfsc n = ^ 1 setzt.
Es ist übrigens für sich klar, dafa der gebrochene Strahl
mit dem einfallendcD und umgekehrt verwechselt werden kann ,
d. h, dafs bej Yerseizung dei> OLjcete» an die Stelle des Bildes
der vorhin einfallende Strahl jetzt an die Stelle des gebrochenen,
nod der gebrochene an die Stelle des einfallenden tritt,
■ S-'-
^B Dieses TOrausgesetct, wollen wir sofort die ErscI^einungen
mteranchen, welche ein Lichtstrahl darbiethet, der durch ein
drej'seitigea Prisma TonGlasrällt. Sey MBN (Fig. 1.) der Durch-
schnitt dieses Prismas , welcher in der Ebene des einfallenden
SU and des gehri^henen Strahles AS' liegt, und sej B der
brechende Winkel des Prismas. Das Auge des Beobachters, wel-
ches in irgend einem Poncte des gebrochenen Strahls, k. B. im
A liegt, sieht den Gegenstand S sowohl unmittelbar inderliich-
lang AS, ala auch das Bild desselben in der Bichtung A S'.
Ber Winkel dieser bc7den Bichtungen sey A, so wie m der
Winkel ia eüsfallenden Strafales S Dmit der Linie S A und end-
lich n der Wmkel, msler welchem sich der einfallende und der
'-.chrttelicae StraU, rückwärts i-crläogeri, schneiden. Bezeichnen
die beiden punclirten Linien Sie Einfallslotlie oder äio Nmn
Jen Duf die Seiten des Priamas , bo sind 1 nnd 1' die Einfttlbwi
kel und \ und x' die gebrochenen Winkel in den beiden Bt
chungen des Strahls.
Nennt man n das Brechnngsveibältnirs der Glasart
Prismas, so hat man nach (S. 6)
Sin 1 = n Sin X päd
Sin V = n Sin 1'
Aber es ist auch (tjo+l'; = B + (9« — x) oder 1' = B — a
also auch jene zwey Gleichungen
Sin I = n Sin x
Sin x' = n Sin (B — x).
Eliminirl man aas ihnen die Gi-öfse Xt so eiitalt man
/Sin 1. Cos B + Sil
n» = Sin' 1 -\- {^ - —
-)',
. (I.)
und dieser AusdiucU gibt die gesuchte Grörsen, wenn die Wi
bei 1 und \' und B bekannt sind.
1. Ob aber die Giüfscn 1 und x' mit Sicherheit nicht leicl
en bcsiimmcn Bind, so wollen wir das Prisma um seine obei
Kante B so gedreht voraussetzen, dafs der erste einfallende Witt
kel 1 gleich dem letzten gebrochenen Winkel \' werde.
Es ist überhaupt A = m — w und m — (I — >.)+ (x' — 10
also auch, da B = 1' + x war, m = 1 -|- x' — K. Ist aber
der erwähnten Voraussetzung gemäb, 1 :a x', so ist die letsl
Gleichung
•+B
1 :
oJci' da m = A -^ » ist
A+K-j-»
Subarituirt man aber diesea Werth tob! in der Gleichung (t.)
80 erhall man sofort;
.. ,. .A + Il + » A+B + . /'■-H;o.B\ii
*+B-|
(IL)
ein sehr einfacher Ausämck fürn, ier nur die Kcnninif» äer
Winkel A , B und «■ voiausscUt. Ist der leuchlendc Gv^jenttahd
S, wie die Sonne , unendlich weit Ton dem Aogc in A entfernt,
ko ist M =: o nnd daher
Sin —
£s ist daher nur noch übrigi zu onterincben , in welchem
Falle die den Ausdrfichen (11.) und (III.) zu Grunde liegend» Uc-
dingoDg, dafs nämlich 1 =■ x' iat. Statt habe.
U. Suchen wir zuerst, wann der Winkel m de» einfallenden
und des gebrochenen Strahles ein Itleinsies wird.
EswarB + m = I + x', also i»t auch
6iii (B + m) = Sin 1. Cos x'+ Co* I, Sin %', oder
^ Bin CB + m) = n Sid x. I^i — n« Sin- I'
t + n. S;,, I'. Ki_n« bin'x.
Setzt man aber d. Sin (Il-f-m) » o, das heifst, Ja 11 eine
coiunuite Gröfse ist, setzt man d m = o, to erbUl mu a»» d«r
lelKten Gleichung
o 3i dx Co« X
/'Co« 1. Co» x' — n' SJB \ Sin V}
<■ Go« I J
. 1 ., ^ .:. /*-•• ' Co. X' — n< Sin V Sbt l'>
+ d 1' Ces 1* i : 1
» = d X ? — r + ö 1' ; 7 •
Cos 1 ' C«» a'
Es war aber B = I' -f- x. a
iahcr di« letzte GleiduBg
i iat «scb dl' m — H A uit4
= ^E
oder we
crhebl
I man bejrde Tlicile dieier Gleichung zum Ouaili
' x') = Co»' x' (n'
'I)
Cos' 1, (n' —
woraus endlich folgt:
Cos 1 = Coa V oder I
Die beyden Winhel 1 and x' sind daher cinaii*
der gleich, wenn der Winkel in , oder da m ^ A -|- » imdl,
<■ eineconstanieGröfseist, wenn der Winkel A ein Kl
stea ist und umgekehrt.
III, Wenn also das Aage in A , welches den leuchtenden Ge-
genstand 8 untnitielbar in der Ilichtung AS sieht, ^denselbi
durch ein Prisma, dessen obere llante B horir.ontsl ist, betracb-
tct, so sieht es das Bild dieses Gegenstandes in der IMcblunf
A S', oder um den Winkel A hoher als iiuvor. Wird aber dl
Prisma um seine obere Kante, als um eine horizontale Axe g(
dreht, so wird der Winkel A bis zu einer gewissen Greni
wachsen oder abnehmen , während er für diese Grenze selbi
auch bey einer kleinen Drehung des Prismas, unferanderltch t
scheint. Diese Grenze also, für welche die Gröfsc des Winke
A stationär wird , gibt die I'age des Prismas, für welche die Gl)
chungen (II.) und (III.) Slalt haben, und man sieht, dsfs man
aus diesen Gleichungen die Gröl'se n selbst dann noch mit Ge-
nauigkeit bestimmen kann, lACnn auch diese Grenze nicht ganx
scharf aufgefaCst worden wäre, weil jede Grofse , also auch der
Winkel A , in der Nähe ihres kleinsten oder gröCsIcn Werthea
sich nur sehr langsam ändert.
Diilerenzirt man endlich die Gleichung III., to erhält i
dn = i ndA Colg i (A + B) und
raus folgt , dafs ein Polik-i in A desto geringeren Ein flul'i tat
n Eal, je näher • «n qo* i»l, und iah ein Fehler in B Ac-
tio geringem Einfluri auf n hat , je grüfaer B selbst ist.
5.3.
Man kann auch den Werth Ton n für jede anilere Lage des
Prismas finden , wenn man den ersten Einfallswinliel 1 nehtt den
Grüfsen A, It und w kennt. Da nainlirh 7^ =0 — 1' ist, su sind
die beiden ersten Gleichungen des ^. 1.
6in I = n Sin (B— 10
. Sin -k' sx n Sin I'
woraus sofort folgt:
SinI
+ SinV = öSin— ^. Cos —= anSto— CoaT 1' )
•tu 2 V« •
und :
SinI — Sin x' = n Cos Sin = 3 n Cos
I» '
Die Dtriaion dieser beyden Ausdrücke gibt:
Mio hat daher Cotg ( V J oder wm dasselbe ist
Co,s(i_5) =
„!±ilco„l^
Nach Seite 8 ist aber x' =\-f-B— 1-|-m, also auch ,
D man dteten Werth von x' in det letzten Gleichung sdImU*
luirl:
Ilvnnt man al>erdorck diese Clviclinng (IV> den Wirth ton
so erhält man »ofori n aas
Doch wild dns Vcrfiihreii des ^. s oder der Gebrauch <
intner vgruuaiel
1 dortwcdci' 1 noch 7v zu hcnnt-ti braurlit, itnd di
Winkel imnior schwer iiiil Schorfe xv bestimmen sind.
GleiclitJng(10 ond (111), für die AusGbuni
Noch muTs gezeigt weiden, wie man die Winket A und i
durch Beobachtungen bcsiimmen hann,
Der Winkel A wird am sichersten und bequemsten KugleU
durch einen Tiieodolilen gemesEcn, des&en Uillelpuiicl in dcj
Funde A aurgcsieltt ist.
Den brechenden Winkel B des Prismas zu messen , stel
man das Prisma mit seiner Bosis, diu auf den SeitenkanEcn senl
recht vorausgesetzt wird , auf eine el>enc Tafel , und zieht m
einem an die Seilenlinien B M. und B N dieser Basis genau sng<
legten Lineale diese Linien UM und It N verlängert auf der 'Pi
fei, wo dann der Winkel dieser Linien auf der Tafel, nicht durc
den Transporteur, sondern mit einem geradlinigen Blafsslabx.I
durch Tangenten bestimmt wird.
Viel genauer aber ist folgendes Verfahren, Man stellt d|
Prisma senkrecht auf den Würfel de» Fernrohrs einesTheodul
ten , iiachdeu) zucrKt dieses Fernrohr und die Ebene des Thec
doliten horizontal gestellt worden ist. Dann dreht man den inni
ren horizontalen Breis des Theoddliien , der zugleich das Feri
rohr trägt, so lange, bis ein sehr entfernter terrestrischer Gl
gensland S (Pig. i.) durch die Bcllexion der Seile II M des Prii
mas MBN in einem neben dem Theodoliten horizontal aufgesiel
ten Fernrohr A B erscheint, in dessen Uronnpuncl ein Te(tik|
1er laden gespannt ist.
In dieser Lage lese man den Theodoliten ab, und drehe dtn
den innern Breis desselben weiter in der Richtung von M nsc
N, bis die Kweyio Seite BN des Prismas in die I<sge B S
kommt, wo B N' die Vertängerung von MB ist, so wird mc
jetzt denselben Gegenstund S wieder in dem unvcrrüclitco Fori
rubre A B an dem vertikalen Faden desselben erblicken, namlil!
jetst durch die BeUexion von der zwejtcn Seile B N oder BO
i9
, so wie rorher durch die I1«nex)on von der ersten
Saite B M desselben. Lieat man den Theodoliten such in dieser
Kweyien t.age ab, so gibt die DifTerenic heyder Lesungen den
Winke) NBN' = x, nm welchen der innei-e Kreis Kwischendon
heyden Lesungen gedreht worden ist , und dann ist der grsurhic
Winkel des Prismas
B i= i8o — X.
Es ist für sich klar, dafs man bcy diesem Verfahren auch
die Molliplicationen anwenden kann, wenn der Theodolit daza
eingericblet ist. Eben so kann n>an stall dem I'risnia auch jedes
•ndere Polyeder nehmen, wenn man nur dasselbe auf dem Knbna
des Fernrohrs so befestiget , dafs die Itante desselben, dessen
Winkel man messen will, vertikal steht, was man daran erkennt,
dafs das Bild eines vertikalen lerrestrischcn Oegcnstandei, z.B.
ettscsSchornsteines, eineslllitzahleiler$,a. f. mit dem bereits früher
durch die bekannte Methode vertikal gestellten Fuden des zwey-
ten Fernrohrs A Fl parallel ist. Dieses Verfahren wird man in der
Mineralogie mit Vonbeil anwenden , nm die Neigungen der Plä-
rhen der Bryslalle mit Schärfe zu bestimmen. Dafs übrigens das
I'olyeder, vrenn et nur klein ist, sehr nahe über dem Mittel-
puncte der Hreise des Theodoliten gestellt werden müsse, ist
für sich klar, da man sonst nach der Drehung das Dild des Ob-
jectes nicht mehr in dem unrerrückren I emrohre A It erblicken
könnte.
5.5.
Diesen Bestimmungen derGröfse n nach ^. i mehrGetiauig-
keit EU geben, läfst mah gewöhnlich die Sonnenstrahlen dnrcb
eine enge Oeffnung S' (Fig. 9.) in ein rcrfinsteries Zimmer
fallen , in welchem der Berbachier in A den Winkel S A S' = A
inifst. Cm den direcien Strahl SA, der wegen der Bewegoag
der Sonne seine Hichtang immerwährend ändert, in einer gegc«
beaen Bichtnng unverändert za erhallen, bedient man «icli de«
Ileltostati, den schon Gravesande im Anfange de« verflut-
aenen Jahrhunderts erfunden hat , und dessen omstäadltefae B«-
eibnng and Gebrauch man 2. B. in Biot's Traite de ThytU
175 cachschen kann. Auch ein einfacher HetalU
'gel kann zn demselben Zwecke gebranckl werden , wenn er
r kleine Stugen vor der OeflasDg S des FeBsterUdeoi
ilLi
I
auf det äufsem Seile desselben so angebracht wird, daHi
mit Hälfe dieser durch den Laden gehenden Stangen den Spii
gel, ohne den Laden zu Üflncn, aus dem vetfinslertcn Zimmer
lenken kann , dal'a der Strahl S A immer dieaelbe Lage bi
behalte,
S.6.
Es iat übrigens eine sehr bekannte Ericheinnng, dafs <
Bild der kleinen runden Oeßinung nicht nur höher in 3', st
dern auch zugleich riel länger als jeneOefTnung in S gesellt
wird. Dieaea Bild S' auf der dem Auge A gegenübersleheDd
Wand gesehen, oder durch eine zwischen dem Auge und d«
Prisma aenkrecht stehenden Wand aufgefangen, hat nämlich i
Geitsit einer, auf den beyden längeren vertikalen Seiten TDnzw
parallelen geraden Linien, und oben und unten von zwey Hai
kreisen begrenzten Figur, Die Breite dieiesBildes ist gleich dl
Durchmesser des in derselben Entfernung von der OefTnung
TOn dem ungebrochenen Lichte erzeugten hreisronden Bildet
die Höhe aber, oder der vertiliale Durchmesser dieses vc
gebrochenen Strahlen erzeugten Bildes hängt v^n dem Einfall
irinkel des Strahles, Ton dem brechenden Winkel des Prisma
und zugleich von der brechenden Kraft der Materie ab , aus vn
eher das Prisma besteht. Dieses Bild ist übcrdiefs mit rcrscbi
denen l'nrben geschmückt, von welchen gewöhnlich sieben t
die au0allcndsten angeführt werden. Theilt man nämlich 6i
Baom des Bildes, der zwischen den beydcn senkrechten pan
lelen Linien enthalten ist, da die autser ihnen liegenden ob«
envähnten Halbkreise im Allgemeinen schlecht begrenzt, a
von undeutlicher Farbe sind, durch acht horizontale Linien
lieben Zwischenräume, und nennt man die Entferung der bc
den änfsersten dieser horizontalen Linien die Einheit , so enlhi
der unterste zunächst an S gelegene Zwischenraum de» Bildet
r Breite von
der nächstfolgende zwcyie
dritte
vierte
fttafte
3 die rothe Farbe
08 — orange —
i3 — gelbe ^
17 — grüne —
17 — himmelblaue
r a£eiutfolg«ntle soehtie
kiebanie
iniligalilaiiC Parlio
violette. —
Mail hat daraaa den SchluPa gezogen , äah iedcr I<ic)iittroM
Uf mehreren elnEelnen Strahlen von vcracliiedener Hrcchborbcit
besiehe, deren jeder eine eigene Farbe hat, und daf* unter al-
len die roihen Strahlen die kleimte, die violetten aber die gröfite
Brechharkeit haben.
um das Krcchungiyerhältniri n jeder dieter Farben zu er-
halten , vrird man im Allgemeinen wie in ^. 3 vorfahreri , nnr mit
im Unterschiede , daXs man mit dem llicodoliten in A (Fig. 3.)
ddit mehr, wiezaror, die Mitte de* Farbcnbildca , aondem ir-
gend eine bestimmte Farbe desaelben mifst, wodurch man dann
isa Winkel A , also aach das Brechnngsvermügen n dieser Farbe
daich die Gleichen g
_ Sini(A + B)
erhÄlt. Gewöhnlich wählt man dazu nur die bejden äprsenten
Grenzen des Farbenbtlde« 1 oder die rotbe ttnd violette Farbe ,
■ad nennt du BrechungsverhältniCi der roiben n — dn, so wie
ia^ der violetten n -f- dn, wo also n das Brechnngtrerhällnira
derSfitte des Bildes oder der geibgr&aen Farbe ist, welche leta-
lere sieh angleicb dorcfa ihre gröbere lueuilit vor allen ibti-
pa Farben aiuzeicknct.
Hat man den Wiakd t, VBIcr wddwa die aenhrecfct«
L:a;e des ganm luhmkOitm Mm Aacc in A oscWnt, >icbt
nmiiteUnr geacuea, ttahrm hent M ^ atirlef I tn|^ j
-.1(1 die aenhrechie Piitii rdeHcUea rtmitm Am§/e, mW
«srattt der Wmhd s pCndcB «U.
clieni]G Winfae) des Prismas war B = 61° 3o', and naelideiii
dasselbe so gestellt worden war, dafs dcrEinfallsivinkel dem ge-
brochenen gleich wurde ($. 3. IIO1 f^nd sich der Winkel, wel<
eben die direct einfallenden Strahlen S A mit den gebrochenen
mittleren oder grünen Strahlen S'A bildeten, A =: 44* 40'.
Die absolute Länge des Sildes war d = 775 und die Entfernung
r ■= 203 Zolle , also
Sin - = ''"''^ oder x = 2° ü'7"
3 444
Da der Winkel « = o ist, so findet man duons;
Sin J (A + B)
Sin ' B
i-SSia
für die mittleren Strahlen.
Setzt man dann in demselben Ausdrucke
erhalt man n
Und setzt I
1 = 44° 40'— i»o'3"5
i für die reihen Strahlen.
: A+- = 44*4'>'4->° o'3"-5
so erhalt man n ^ i-5(>ii für die violetten Strahlen.
Auch kann man abkürzend , aber weniger genau, die Grd-
fsen n und dn durch die beiden Uleicliungen eihaltcnj
_ Sin { (A + B)
\l\
■ und
dn = ^n Sin dA. Cotg f (A+B).
So ist in unserm Beispiele
f (A + B) =53=* 35' und dA = i''o'3"5, also
n = i-55i9 für die mittleren Strahlen
dn = o-ooc]i)i)5 und daher
n — dn ^ i'54iao5 für die rolhen, und
n-j-dn = ]'56ii4)S für die violetten Strahlen.
Die Wenhe von n und dn, oder die Brechung und Farbea*|
Eerslreunng für andere durchsichtige Itürper sind inn der d
GInscs oft sehr Tvrschtcden. So findet man für den Uebcrgu
tus Lufl in
»7
dit
t.S4 . .. . o.o>a
Alkohol .... 1.33 . . . ooii
BaumÜhl .... i .4? . . . o.o iB
Bergkr^stall . . . i.55 . ■ . 0.014
Snphir ..... 1.81 .. . o.oat
Diamant .... 3.46 , . . o.o56
Ja selbst unter den verschieilcncn Arien derselben Körper ,
I. B, unter den bisher bekannten Glasgattungen, ßnriet man oft
tehr beträchtliche ünlcrschiedc der Brechung und der Farben-
zerstrenung. Bey dem zu Ferniühren n«ch br.iuchbarcm Glase
T.'iriirt n von 1. So bis t.do, und dn von 0.01 bi»o.o3( und wir
werden unten sehen, dafs auf eben diesen Variationen die Vor-
EÜEliL-hkeh der neuern Fernrülirc beruht. Früher setzte man ei-
ne bestimmte Abhängigkeit der Brechung und Zerstreuung bey
jedem einüelnen Körper, oder eine Gleichung zwischen n und
dn Toraus, wodurch jede dieser beyden (jrürsen bestimmt seyn
tollte, wenn die andere gegeben war; eine Voraussetzung, die
auf felilcrhaftcn Beobachtungen beruhte, und die Fortschritte
der Wissenschaft lange aufhielt, bis man sich endlich von der
Nicblexistenz dieser Abhängigkeit überzeugte, und jede dieser
hcydon Gröfsen für sich durch Beobachtungen bestimmte.
Nachdem wir in demVorhergchendon die Erscheinungen un-
tersucht haben, welche Statt finden, wenn der Lichtstrahl durch
ein dreyseitiges Prisma geht, wollen wir nun anch den Weg des-
SL-Iben Strahles durch mehrere ihrer Gestalt und Lage nach ge-
gebene Prismen yerfolgen.
8eyen(Fig. 4.) .MEN, M'EN', H"EN".... mehrere Prii-
mcn mit einem gemeinschaftlichen Scheitel E ; femer n , n', n",
ihre Bcrechnungsrerhältnisae, B, R", B'* ihre brechenden Win-
ke!, und B', B'" die leeren Winkel, welche die Prismen
Ton einander trennen. DieVVinhel, welche derSirahl auf seinem
Wege durch die Prismen mit denScitenIlächen derselben bildet,
icyen (lAch der Orduung, wie die Zeichnung ecigt; f, -^f f',
:■•. 9", •^•'....
- Dieses rorBtisgcielzt, hat i
•)ie scitr einfaijicn Gleichungen:
nach d«m Torhcrgehenäen
Coi ^
= - Co. j
Co. 4'
= n Co. <f'
Co. +"
= i,Co.,'
Co. +"■
'= n' Cos 9'
Co. +™
= i,Co. ,.
Co. +v
= ,,"Co. ,•
O.VI
= +
+ n
= +^
+ B'
c ^"
+ B"
= ^«'
+ B'"
= +.»
+ B1V
= +'
+ BV
. f.
ans welchen sich, -wenn der erste Winkel y, ferner iit
^Vinhel B, B' B" und die Brechungen n, n', n" gegfthen siad^.
alle andern Winliel J-, -^'i -^z" und dadurch auch der ganze Wn
des Strahles durch alle Prismen ableiten lüKt. Etitninirt man aw
diesen Gleichungen die Grölsen ^'f f", f'",,... so erhält m«n ]
Cos '^ = - Cos f
Coi tj-' == n Coi (4- + B)
, Co« \^" =-, Co»(+'+BO
Cos 4,"' = n' Cos fvi/" + B")
Co» ■^'■' = -^^ Cos('^"' + B'")
Coi %^v = n'> Cos (v^'v^-BiV) u. f.
Um aher auch den Winkel A. des letzten gebrochenen StrsH
les mit dem einfallenden Strahl Sf zu finden, ziehe nian Afl
mitS^ parallel, und verlängere die Linie des ausfahrenden SlrahJ
les A\^^' hisC, so M-ie die Seitenlinie EM des ersten Prismas bisD« J
ao ist der gesuchte Winkel A = P A C , und da S ^ mit DA]
rallel ist, auch ADC = 9, daher anch in dem Dreyflcbe ACfl
A + ?. + ACD = iUo-
tiiid in dem Dreyecke CEi^v
AC D = C E>f *' +180— *^V
Also auch, da CE+v =B + D'4-B"+B'"+B"'ist, da
geincbte Winkel
IC
ein Aiu(]riick, der lich leicht fortselzon läfet, wenn mehr als
Arey PrUmm ADgenommen Trerden.
{. 1.
Bat eines dieser Priimcn seinen brechenden Winkel sbTrärli,
Btalt dafs sie ihn in der angenonimenen Zeichnung alle nufirarls
in dem geineinachaftUchen Puncte £ haben, iniit für dieses Pris-
ma der ihm zugehürende Winkel B, oder B", oder B'" negatir,
Hsbeo endlich die Prismen keinen gemein schafllicheD Scheitel,
sondern sieben ibie Basen MN, M'N', M"N". alle auf der-
selben gcrsdcn Linie, so sind in dem TOrhcrgebendeuiAusdrucka
ie Winkel B', h'", B^".... negati?-.
1. Sind aber die Winkel B, B', D", alle sehr klein, und
TiVt überdicl's der Strahl auf alle Prismen nahe senkrechl ein ,
«o gehen die oben für Cos \^, Cos %}■'. Coa ^'',. ,. gegebenen
Ausdrücke in folgende über :
90 — 4,'
'Elimlnirt man aus den beyden ersten Gleichungen denWi»-
kel >J-, aus den beiden folgenden den Winkel 4"> aus'deu beiden
^Jetzten den AVinkel J/'^ u. f. , so hat man ;
^^ ^ =. ;. + B B
^H 4,T = 9 + n B -j- B' -I- n' B"-t-B'"-J-ii"B'Tu f.
- vi," =
qo — ^"' =
go — \|.^
welche Ansprüche sich ebenfalls leicht fDitsctzen lassen. Subtü*
tuirt man cnOlich üicsfin Worlh von ^^ in dem oben gegcbcneft
Alisdruck von A, eo criiült man
A = (n— i)B + (7i'— i)B"+Cn"~i)B'Va. f.
Da aber bey allen uns bekannten Körpern die Brechang»»
vei'hülmissii n, n', n''',.... durchaus grüfscr als tlio Einheit sin^
so sind auch die Grüfsen n — i, n' — i, n" — i ... eile positit^i
Sind ferner auch alle Scheitel der Prismen auf dieselbe Seite g»
hehri, so sind auch alle Winkel B, D", B'^.... positiv, und ala«
auch der Winkel A selbst immer eine posilive Gröfse , oder fSa
eine solche Stellung der Prismen kann der Winkel A nie gleid
Kuli , d.b, kann der ausfahrende Strahl A C nie dem cinfatlentlei
SA parallel werden. Ist aber die Spille eines u^er mehreret
dieser Prismen abwärts, und die übrigen aufwärts gekehrt, so
sind einige der Winkel B, B", B'^ negativ , und dann ist es allere
dings inSgUch, daft A = 0, od«r dafs SA mit CA parallel Kir^
Nimmt man blofa für zwey Prismen den Winkel A = o ,
gibt die letzte Gleichung:
wersns folgt, dafs, "wenn durch zwey Prismen lüc Brechung dec
miltlcrcnStrahlen aufgehoben wird, d.h., wenn der ausfahrend«
Strahl dem einfallenden parallel wird, eich die um die Einheil
verminderten Brechungen, wie verkehrt die brechenden Wink^
der Prismen verhalten.
I. DifTcrenzirt man den Torh ergehen den Ausdruck von A,
so ist ;
dA = Bdn4-B"dn'+B'Vdn"+.
also wieder für zwey Prismen, wenn dA s
= o ECjn soll
da
dn"
woraus fulgt, dafs, wenn durch zwey Prismen die Farbenzer--
\ Streuung gehoben wird, d. h, , wenn nach allen Brechungen dat
-durch bej-de Prismen gesehene Bild farbenlos erscheint, sich die
Itenzci'streuiuigeD dti- IieyOonGlasaiicn Mit- vcr[iihrt dit-lir«*
idcn Winkel der beyden Prismen verhalten.
Beydc Ausdriiclie für rr- setzen ülirigcns, wegen ilirernc-
g«üvenWertho Torans, daf» die bej-dcnPristnen . in Uexichang
aai ihre brechenden Winkel , eine veikehrle La^e haben, d«l«
UipM Winliel aelhsl nur klein seycn , und daft cndiieli der Slrslil
^^h Seiten der PrUmen nahe »enkrecbt trelTe.
" j. ...
Bba hat früher diese Demerknngen dei f. lo bvoütxl, die
Grübe a und dn, oder doch die VerhältniB«e — and ■— — za
u' dn'
botimoien; aber die Methode dei $. % ist sicherer, und selbst
bequemer. Nnr die schlechte Begrenzung der einzelnen Karben
des Sonnnnbildes , scheint dieser Methode noch Einh'Sg zw thnn,
und sich der genauen ttefttimmung der\Terlhe »on n für die Ter-
schiedenen Farben entgegen zu acUen. Diesen llindemissen zu
begegnen, gerieth Fr au nho fc r auf die Idee, dicSonnenstrah-
Icn. statt durch eine kreisrunde Oefinung, wie bisher geschehen
ist. durch eine lange, sehr enge vertikale Spalte des Fensterla-
dens in das verfinsterte Zimmer fallen zn lasien, und überdicfa
diese durch ein Prisma gebrochenen Strahlen nicht mit freyem
Ange, sondern mit dem Fernrohre eines l'heodoliten xu bi-lracb-
len. Ite/ diesen Versnchea wurde das PKsma vor dem Objcctiv
des Terarohrs so aotgesiellt, daCs die Basis bnrizoalal , also di«
drejr längeren Kanten desselben senkrecht standen.
Das so erhaltene Farbenbitd war jcizi viel Isager und könnt«
auch mit Bolfe des Femrohrs viel deutlicher gesehen werden,
als bef den früheren ^'ersnchon. Wenn das Prisma nm seine ver*
likale Aie gedreht wnrdc, bis der Einfallswinkel des Strahls Jen
Il-izico gebrochenen Winkel gleich wurde, d. h. bis derWink«!
m oder A (Fig. 9.) ein Uletostes w«rde (^, s), so sah nun
das Femrahr in 6em FacbcobiU« cioe groCse AncAhl
ten, welche anf de« bc^dea lügcrva parallelen ^ da* Fi
bep-eozendea ScitM tofcrecht H» ■!■■■■ Die BrMte ^eter
Cbsw verKUcdcB, ■£»!€— mIw Um», nd UucFmW
er iTui««L
lun ittttk
»«rsapH
aus viel ilunkler, als der übrige Theil des Forbenbildct , hvy i4
nieislcn sogar vüllig schwarz.
Wurde das rrisma aus dieser Loge um seine rertikala Al
gedreht, so dafs der Ein fall swinkel gröfser oder kleiner wnrdl
so verschwandon diese Streircn allmShlig gänzlich. Wurde fertig
das Ocular des Fernrohrs so gestellt , dal's man z. 1). die Streiflä
in der rolheo Farbe am deutlichsten tah , so mufsle msn ii
Kernrohr etwas rerkürzen (das Ocular dem Objeclt»' nühemj
um die Streifen der \ioletten Farbe am deuilichalcn eii schfll
Wurde die enge Spalte des PensterladenG erweitert, so T^
schwanden sofort die schwächsien, und bey einer vermebrleoE
■Weiterung derSpaltc, endlich auch die starken und breiten Str*
fen. DieDislan/en dieser Streifen unter einander aber, oder
Verhältnisse der Wiiiltcl , wclcbtf je zxtey derselben in dem Auf
des Beobachters machten, wurden nicht geändert, wenn au<
die Breite der Spalte, oder wenn auch die Entfernung desTIiei
doliten von der Spalte geändert wurde. Die brechende MateHi
AUS welcher das Prisma besieht, und selbst der brechende WEj
hei des Prismas bindert die Sichtbarkeit dieser Streifen nictfi
sondern vermehrt oder vermindert blofs ihre hensitat, und i
erkennt immer diesel benS tr eif en in dcrselbenFar
2. B, einen doppelten in der gelben , einen andern dreyfachei
Ton welchen »wey einander sehr nahe sieben, indcrgrünen,ii.'
Fraunhofer zählte in dem ganzen Farbenbilde gegen 6c
solcher dunkler Streifen, und übeivengte r.ich durch eine groß
Anxahl mannigfaltig abgeänderter Versuche , dafs diese Streif^
keineswegs das Erzcugnifs irgend einer optischen Täutcbai^
oder eine Art von Aberealion u. dgl, seyn können , sondern dal
sio vielmehr der eigentlichen Natur des Lichtes selbst angehi
Wenn man durch dieselbe Spalte das Licht einer Lampe ei
len Ibfst, so bemerkt man von allen jenen Streifen nur die släl^
sten. ntimlich die in der gelben larbe, aber auch diese genl
auf der Stelle, auf welcher sie auch im Sonnenlichte gosch«
werden.
Er benutzte daher sieben , durch ihre Inicnsitäl TOrzüglö
ausgezeichnete Streifen des Farbenbildes, von welchen der ort
A der rOthen , der zwcyte B der orange , C der gelben , O 4i
{•rünen, £ der blauen , Fderlndigo, uadG der TioletteaFid
•I
[ehürlcRi um durch ilivso iit dL-ni Fernrntiie des 'llicoduliicii
iHr dculliclt sichlbai-eii uiiil sehr scli.irf be^tenxietiSlieifeti die
Breclmngsvßiliüllniisc n für jede lirt'i.:liemlu Sub^iaiiü, und für
jede cioxcltie Farbe derselben zu bcstimmeii. Zu diesem Zwecke
III nd er die Winbol, weicht: die Streifen A,U und li . C , und
I. ,0... unter ciiiandor bildi^n, in dem er (»r jedes Sireifetrpaar
iias Prisma so stellte, dais die Uistaus zwischen (lie&cn be}rdea
Streifen ein Itlcinsies wurde, oder dafs der Strahl, d^r Tun ci-
um mitten zwischen jenen beydcn Slrcifen liegenden Functe
kam« niit den unmitielbar oder ohne Prisma geseheoen Strahl
- iea kleinsten Winkel bildete. ^^ fand so z. h. (üi- eine Gattung
Gla», indem er von dem üben ervrähnien »lärksten Streifen C in
iler gelben Farbe ausging;, für den Winltei A = i7"a7'8", wel-
lten der unmittelbar einfalleudc Strahl mit diesem gebroehenen
Stnhl C bildete, und mit dem brechenden Wiidic] des Frismaa
Bs6''S4'3o" folgende Dislanzeu jener sieben Uauptstreifeu:
AB = o"
3'
i6"»
BC =
<>
4-»
CD =
11
5o.o
DE =
10
33..)
EF =
30
»3.,
FG =
.8
lO.o
Daraus folgen die Itrethuugsverhähiiisse u dicscr^Slreifen
Icr dci: Uincn analogen Farben, nach d£r Gleichung III. ^, ^ . ,
SinjfA+B+CTI) _
Sinjß ■" '■ '
Sin i (A+n+c n+D E)
Sin'b
Sm;(A4-B — BC)
1.63968
I
für A . . n = » siu* D 1.6377511.1
Man hat daher für dleso Glosart :
n ^ 1.63775 für ica Streifen äet rolTien Farbe
i.63q6Q orangen —
t.63So4 gelben —
i.64<303 grünen —
l I,6.'t836 blauen —
1.66038 indi go —
1.67106 Tioletten —
Um ZD sehen , mit welcher GenauigUcit sich auf diese TVeu
üie Weithe von n für die Terschied&nen Farbcnstreifeii bestü
aien lassen, Mitleihol tc er mit einer andern Glasguttimg diei
Versuche mit zwey aus diesem Glase geschlitfcnen Prismen, v«
irelcben das eine den brechenden 'Winlicl H = (jo" i5' 4»" ui
daa andere B' =4^° zV 14" hatte, nnd fand:
6=60° i5'43« B'= 45' a3' 14
rothe Strahlen □ = i.6a66o n = i.6s6&6
orange .... 1.63847 1.63645
gelb 1.63367 1.63367
grün 1 .64o5o 1 .64054
blau 1.64676 1.6467B
iadigo 1.65Ö85 1.65805
yiolell 1.661)69 1.6696IJ
eine Ueheroinsiimmiing, die ohne Hülfe dieser Streifen nicl
wohl EU erreichen «eyn müchle, wie die irühern Versuche <Il
rhysibcr hinlänglich zeigen.
ZWEYTES KAPITEL.
ecbung durcU I. insc
Juinsen nennt man hier die roD uwey Kugclflächcn begrens-
ifii Itürper. Die gerade Linie durch die Mitlelpuncte beydei- Uu-
gclB, die liier immer auch durch die Mitte der Linse gelitnd an-
ginoi^nien wird, heilst die Aciitc der Linse, und die Halbmoiar
itr Rngeln nerden auch die Ualhmcsser der Linae genannl.
Nicht sphärische Liuscn , udcr vua andern krummen flachen hv-
|re&xte Horpcr werden gewöhnlich ausgeschlossen, da sie in der
Aa>ftl>nag nicht mit der Sicherheit, wie Kugeliläclien , erhallen
werden können. Zwar brechen die sphärischen Linsen, die auf
Terschiedene Puncte derselben aufTallcnden Strahlen nicht in
einen einzigen Punct , aber die Verbindung mehrerer Lin-
HB unter einander wird uns, wie wir in der folge sehen
werden, Mittel geben, diese Vereinigung der Strahlen nach al-
len Brechungen , welche eine notbwendige Bedingung de» deul-
I»lien Sehens ist, zu erlangen.
DeDken wir nnt eine Reibe Ton Linsen auf einer allen ge-
Beiuchsftlichen A.xc G-y' (Fig. 5.), die erste oder nächste bcy
den leuchtenden Gegenstande M, Af glt sey iiuf beyilen Seiteu
trhsben, oder biconrex , und AF = fl-' = f der I!albnics>er ih-
rer ersten dem Objectc zugekehrten Fläche, »9 wie BG = gG
B g der lialbmesser ihrer zweyten Fläche , und A It = d die Oi>
cke der Linse. In der Entfernung BC = A der diittcn bruchcii-
iea Fläche ron der zweytco, sey eine iweyte Linse , welche wir
tuC beyden Seiten hohl, oder biconcav annehmen wollen. Ili-r
Halbmesser der ersten Fläche derselben scy C F' = l' F' = 1' und
jener, der zweyten Fläche OG' = g'G' = g', und die Dielte der
Linse C D = d'. Für die folgend«!) Linsen tcyca dieielbcn C
fsen A'f"s"d" "O'^ ^"("'g'"d"', u. s. w.
Der einfallende Strahl Mf lege den Wog Mf gP g'y
rück, 80 dafs dtssea Bichlung nach
der I. Grecbong in f nach g Tcrlängert die Äxi
" S - 1'
I" f _ 6'
IV. .... g'
schneidet, und dafs die Entfernungen dieser Durchschnitts^
Ton der I., li,, III. undIV, brechenden Flache Af =xi B'y'
C^' = x' und l>ry' = y', und die Winkel an fff' und y' in
seilten Ordnung durch £of'u' bezeichnet werden sollen.
Kinfallswinkel des Strahles mit dem Lolhe, oder mit dem-l
jnesscr der brechenden I lache seyen nach derOrdnung M f (f)
Ggf = m, F'l'g = 1' und l''g'(g')^ni', so wie diegebrochi
Winkel Ff g = l,.yg(g)=,», g'f'(f') = X', undy'g'G'a
u. B. i. , und endlich die BrechungsTei'bällnisse des ersten,
ten , dritten Prismas n , n', n" u. i.
f. =.
Dieses vorausgesetzt, findet mau leicht aus derDeirud)
der Terschiedcnen cbeiiin Dieyecko der Zeichnung folgi
(jicicitungcn :
Für die erste Bicchui
(f+AM) Sin M
, X = „ Sin 1
= 'i^,+^+S-
FfUr die Kweylo Iticcliu
-T-Si"l= Sm^ +
(f+g-J)
Sil! {
■+f'-8-Aund,=g
Für die dritte Brechung :
I
, X' = -, Sin 1'
n'
J' = « + X' - 1'
^ Sin g'
f — g'—d'uiids
it'te Brechung :
cy ,
6'
: n' Sin
' = ^ Sin 8' = -
Sinf
(f'+jj'-HlQ
9ii> 5"
»' = I' + »' - (
Siu u'
J + 6'.
Uan sieht, wicnnan clicse Aui'lrücke ohneMülio auch awT
Irejf oder mehr Linsen furlsctzen kann, was hier naher anzufijh*
ta übcrllüssig ist, da, wie unten gezeigt werden soll, zwey Lin-
cn schon zu den meisten opiischen Zwecken hinreichen. Da
ülri]
Igen!
n dem Vorhergehenden die erste LäoEC btconye
^k zweite biconcav Torausges«zt wunle, so wird ein negativer
^'erlh von f oder g eine concove , und ein negaiirer VVcrth von
f'oJer g' eine conveie brechende Mäche bezeichnen. Ist dig
Ir'chcnde Flache eine ebene, so ist ihr Halbmesser unendlich
I ils. Ist endlich der eintallende Strahl N f mit der Axe O ^' ^^^
len parallel, wie dieie» bey Fernrohren für unendlich em\,,
■ißegienilände immer Statt hat, 9oistde^^■Viokel M=o, oa^.j.
(lio Distani: AM unendlich grofs, und 6cr erste EinrulUwinkil
N f (f) ^ 1 , sisu füllt in dem ersten Systeme der gegcbvnen Glei-
chungen, der erste Ausdruck für äin M ganz weg, und man hat
blofs die drey folgenden Gleichungen, weiche die Winkeln, |
und die Disl.inz Gp oder x = Gf> — g + <' ^"^ *^^" GrülBen I, n,
f , g und d bestimmen, so daf» man tür diesei vrtle Sjstem tob
Gleichungen hat:
Sin X :
il
;+f
nimmt man daher für mit der Axc parallel einfallende 8 trab- 4
len N f die vier Halbmesser f , g, f, g', die Brcchungs verhält- I
niese n, n', den ersten einfallenden Winkel 1 und die Dicke äA
i' der Linsen, so v.ie die Distanz ItC = A als gegebene GrgM
fsen an, so kann man aus ihnen, mitHütfe der vier vorhergeheMfl
äen Systeme von Gleichungen den Weg des Lichisirahlt dur^H
alle seine vier Brechungen , und daher auch seine letzte Vcrofl
nigungsweile D-y'^y' linden. Da nun hey jedem guten »ptlfl
sehen Instrumente alle von einem Puncto des leuchtenden O^M
genstsndcs aufl'allendon Strahlen, wenn sie ein deutliches BUS
machen sollen, nach allen erlittenen Brechungen sich wieder |fl
einem einzigen Puncle vereinigen müssen, so gehen diese Glfl^|
chungen ein einfaches und sicheres IVIitlcl , jedes gegebene I'et^l
riihr KU prüfen, ob et dieser nothwendigsten aller Bedingv^l
gen vollkoDimen entspreche. Ohne nämlich hier auf di« behaniH
ten Ociilare, als die minder wesentlichen Thcilc des Fci'Di'0^|
i-es, die wir spüler besonders bc%-achtcn werden, za sehen, wiifl
ei vorzüglich darauf ankommen, ob das Objectiv des Fei^H
rubra alle aus einem Piinctc außallende Strahlen wieder in eiue^|
einzigen Puncte vereinigt, und dadurch ein deulliehcs ÜÜd b^H
vorbringt. B
2u diesem Zwecke wird man in den vorbcrgchenden GloH
chungen suerst dun eiiifallcndcn Winkel l gleich Null setzen, wfl
Jirdi n»n die Vcre!nigung*M-cito y für eine I>!n»e, oder y'Tür
nrtj Linsen für die der Axe unendlich nahe oafFallcndrn, odor
(Icr Central s tralilen erliält. Scixt nun dann für I dcnjcni-
jen Winkel, unicr welchen die von der Axe amineisicn ei]ir«rn-
ten Strahlen , oder unter welchen die Dandatrohlnn nuf dto
erwc brechende I loche des Ohjeeiive« Tollen, »o wird nun, wenn
man mit diesem Werihe von I die vorhergehenden Gleichungen
berechoel, auch dieTereinigungsweite y' für diese Itundsliahlon
erhallen. — Bisher haben w ir unter den Grüfien n und n' die Brc-
chnngs Verhältnisse der beyden Linsen für die mittleren oder gelb-
grünen Strahlen verstanden. Da aber, wie wir in dem vorhergo*
lltnden Unpitel gesehen haben, den äul'tersten gefärbten, den
TOthch and violetten Strahlen , andere Wcrthe von n und n' zu-
kemmen, so wird man mit diesen neuen Werthen von n und n'
Jie Berechnung jener Gleichungen wiederholen, und to auch die
Vereinignngswciren y' der äufsersien gefärbten Slraiilen, sowohl
der rollten als der violetten Central- nnd Handilmhlen linden, und
««Bit endlich far alle diese Werihe von I und von n und n', der
Werth der letzten Vereinigongsweiie y' immer achr nahe der-
lelbe bleibt, so wird toan überzeugt sejrn, dafa das to coD-
Miiiirle Femrohr der aofgeslelltcn Uauptbedinguag genQ(;t, und
r. deutliches sowohl, alsanch ein farbenlnacs BiU gibt.
ff. 4.
Unter den TerschiedneB TVenbea , welcb« aun hey di*a«i
Stdurengea, dem ersten EinCallawink«! I geben lunn , Terdimt
der (Kr die Cenirsl^Ir^ble«, wo dcrWiDbel I sckr kitm ist, t'mt
bMottdcre DelruhtnBg,
SeUt man in de« Cl>ä»t— y in ^ «. Sa« I » 1, Jm wdl,
li I mt beträcbilkb ▼•• da- Ehtrit mtttititm im, Sia X « x
■••.C, so gibt dM erst* StsUhi:
<•— O
Indx =
> andi , ven mtm «■• dMCa ClriAi«t*» % wmi
3o
genden Systeme fort , so erhalt man ffir die der Axe parallel
fallenden Strahlen
1
-2
n — i
tind
B^
t
X
f n
l
7
=
n— 1
•
g
• •
. C«y
=
1
1
=
1
A'-l
• • «
D^'
»
,/
xf
n^C<y
JL
Pf'
n' — I
— d
— A
d'
ff
Oder wenn man die Grofsen Bf , Cy und D^^ eliraini
1
X
n— ^i
n
n— i
g
n'— i
i«ta«a
n' (y— A) n' f<
n'
y/ x/_d/
g'
J. 5*
Wenn man die zweyten nnd hohem Potenzen der hU
Grofsen d nnd d^ , nnd die noch viel kleinere Gröfse A gäd
yernachlässigt , so erhält man für die unmittelbare Bestimi
dieser Grofsen x, j, x^undy^ folgende Gleichungen:
1
X
n — 'i
^ . C._.) (1 + 1) +>=^'
J
t
i«
«« ""ä?" \F ^ g/ n' f ^
(n'— i) , fn— iV.d
n. n'f »
RAr aDcli «bkürzend :
welche Ansdrüclic die »ier Vereinignngjweitcn x, y, V und y'
der centralen Strahlen mit der Axc tiath der ersten, zweyten
dritten und vierten Brechung geben, und at» in der Folge noch
oft nützlich sej'n werden.
L Ftir eine einzige I.inse aber hat man, wenn man threri-
che d Tollständtg bcrücksiditigt, und die Brennweite derselben p
- fci • nnd _ = ■ — -; +
^<>riint durch EliraiDation Ton x folgt:
p - f f 6 T fLBl-(n-.Jd] ■
Tfir eine ganze Hngel z.B., deren Ilalbmcoer fist, hat
■i>Htr = g und d?=3r, al»o p.=
Fdr Halbbogeln aber ist d = f und g = CO t >'*<*
p ^ — , oder auch d ^ g nnd f = CO • "^
$■<-■
C» TOB der AavcaJsag 4(cs«r Amtir^eie rar IVtfsaf 1
<"ibWn, «rIcWi L. Cslcr ib des C«anMvt. »»r. Pttr^f. TffT
i8, als ein sehr vorzügliches Torgcschlagen hat. Die roD ihm g«
^ebenen Dimensionen dieses Fernrohrs sind:
H.ilbmesser iler ersten biconvesen Linse
f = g = 0.2 103, n^ 1.53, dn = o.no&36ond d = 0.01.
Halbmesser der zweyten blconcaven Linse
f' = 0,1768, g' = 0.4756, n'=i.5B, dn' = o.ooq»R, d' = o.
und /\ = o.«oij5.
Dieses Toraasgesctzl, geben die Gleichungen des ^. 3. Tür n =
und n' = 1.58.
I = o.(io63
B, = 0.S968
y = 0.1966
Cr = 0.1871
X' = 0.7660
Dy' = 0.7620
y = ■■■7'»
und dieses y' ist die Ter einigungs weile der mittleren Cfiniru
strahlen nach der Tierlen Brechung.
Sucht man eben so die Vereinigongsweite y' der riolelten
Cenlralstrahlen, 10 wird man in den Ausdrüchen des ^. 3.
n= 1.53636 und n'e= 1,58938
setzen, vodnrch man erhalt:
X = O.60SI
By = 0,5981
y = 0.1943
Cy = 0.1848
x' = 0.7648
Dy' = 0.7608
y' = '-'767
Die Differenz der beyden Werthe von y' ist 0.0087 , o3er
nahe dpr 2o5'" Tbeil von y'. Beträgt daher die Lange des Fem-
luhrs, die immcr-nahe gleich y' ist, sechs Fufs oder 75 Zolle,
so ist diese DifferenB — - = 0.39 Zolle, oder 4,3 Linien*
bereits zu groFs, um den Band der Gegenstände ganz farbenlfl
Lm endlich auch die letzte Vcreinigungsn-eite der B«nq
I den Gleichungen des §. !
ahle
1 finde)
den ersten EinfaÜswinkel 1= N f(f) = 1
Faibe wie zuyo
:nd füi
niltlon
1.53 und I
I.5S annehmen, wodurq
\ ), = 6'-3i' .
J = 3' nB' 5<j"
m = i3 i5 17
i* 1= 10" ,i8 (.
. = 10 5i ,6
1' = 23 & 6g
V = .3 47 7
,{' = i 3i 56
m'= . 3, 5,
m' = a 29 5q
.' = ■ 36 5i
^a
y' = i-9m)7-
Dieser Werlh Ton y' 1
er iTi
ittlcrcn IVaDdaUahlen iit von
fJcm ohen für die mittleren
CcntraUtrahlen 1.1710 um 0.04097
il.o für ein Fernrolir Ton sechs F
uf. om Tolle " ""»l' "" =
1.1710
5.5a Zolle verschietlen, eine viel «u grofse Distanz, bei wel-
cher sich durchaus kein deutliches Bild erwsrlea laTst, und die
djher das als vorzüglich angegebene Femrohr in die Klasse der
sehr mitielmäfstgeD zurückweisen mufs.
S-7.
Die Torzüglichste Ursache des grofsen Unterschiedes, wel-
chen wir in diesem Beispiele für die lelctc Tereinigangsweiie
der mittleren Central- und llandatrahlcn gefunden haben, liegt,
-wie Hlügel meint, darin, dafs der unter I = 10° auflallende
Strahl auf seinem Wege durch die vier brechenden Flachen,
mit den Einrallslothen zu grofse Winkel macht , die, wie wir
gesehen haben, selbst bis 23' geben. In der That darf man füi-
BO betracbilicbc Winkel nicht mehr die einfachen Bogen für
ihre Sinus bubstituiren , wie in der von Euler gegebenen Me-
thode, die Halbmesser f, g, f und g' zu bestimmen, vorausge-
setzt wird. Wenn man aber diese oder eine ihr in dieser Bezie-
hung ähnliche Methode beybehalten vrill, so mufs man vor al-
lem derauf bedacht seyn , jene zo grofsenWinkel zu vermeiden.
Zu diesem Zwecke wird man der ersten biconreien Linse eine
solche Einrichtuag geben, dafs der Winkel Btf (0 des einfallen-
den Strahls mit seinem Loihe sehr nahe gleich dem Winkel
(g) g^des ans der zweyten brechenden Flache heraustretenden
Strahles mit dem Lothe desselben isL Um die Halbmesser f und
g der ersten Linse za ftaden, welche dieser Bedingung entspre-
chen , hat man
Hf(0 =
'e? ST
S'"(S)S)' = ^-^Si„FGsi.l,
»Af^Si.«G = -4si.FGs.
Es ist aber mhe Sin fFG = ^^ Sin FGg also an ch
^-^-^1-
Db9 faelTst, man hat annähernd, wenn MA sehr grofs in
Bezie-
hiiag ali{ AI in ,
MA + f Dy + g
MA 8 Jiy ^
Ist aber, wie licy allen Fernrohren, der einfüllende Strahl
Mt oder rj f mit der Axe parallel, so i»t MA selbst unendlich
grofs, und dann ist B y = y die Vcreinigungs Meile der Slrahlea
nach der zwcyten £iechung , aUo die letzte ülcichong
g = 3L±J f oder
Wenn man aber, Trie bey diesen annäliernden Bechnungeivfl
geschehen ist, die Dicke d der ersten Linse veinuclilässiget, s» *
hat man fui- dieselbe Vercinigungsweite y nach der zweylen Bre-
chung im Allgetuciuen den Aasdruck (S. 3o,)
und die heydcn letzten Gleichungen geben die gesuchten Hallh- *
messer der ersten Linse , Mclehc der erwähnten Bedingung enU
sprechen. Man soll nämlich zur Vermeidung aller gröfäerenDre-
chungswinkel , nicht mehr f = g annehmen, wie in dem i
führten Bcyspiel geschehen ist , sondern man -wird , den bey«
leUteo Cleicbuogeu zufolge, Laben
a(ii— Oy
Der letzte Aasärack für — ist schon an sich mcrbwürdig ,
y
er gilt aber, so wie die Gleichungen des §. 5. nur für sol-
che Slrahten, welche mit der Ase pacstlcl auf die erste Linso
einfallen. Um den analogen Ausdruck für alle Strahlen M f za
finden, welche aus der Entfernung A U^ a und unter irgend ei-
nem übrigens kleinen Winkel M auf die I^inse fallen, wollen
wir die Gleichungen der Seite 26 wieder Toraebmcn. Setzt man
io denselben Sin M — IS., so erhält man
1 =
(f+«)
. M
g = 1— X_M und
Eliminirt man aus diesen vier Gleichungen die drey Gröfsen 91 ,
X and I , so erhalt man
■ (n-i) Ca+f) -
; oder
[
^Vtbstitairt man in dieser letzten Gleichung statt - den
gefondenen Wcrth , so erhält man :
V + 7 = -f- + -r
C a
r nach S. 3o ist, wenn i:
fbstitairt man 1
an d =
oder
und Oicsei hl lüc gesuchte GIeic^I]ng , iri «elcbcr tUo a und |
tlic zussmine ng ehorigcn TereJnignngswcitrn da
Sushis vor und nault tlcr Brechung durch die Linse b«zeichtitn.
Man liann diese Gleiclinng auch noch einfacher ans denAnt-
drüclien des £. S ableiten. Tta für die ewcyte Linse die criic
Yereinigungsweite y = B<y eine vcrhchrlc läge h«I, so winl
man — y dafür setzen, wodurch die zwejie der erwähnlenGIci-
chnngcn in die folgende übergeht:
7=-<"->C^ + i)
nnd dk diesa zite/te Linne biconcsr angenommen ward«,
wird man für eine biconrexe Linse (' und g' negativ 9CU<1
wodurch die vierte jener Gleichungen wird :
i, = <„-.,(f + pH- («'-.) (l^+p.
Die Summe dieser beiden Gleichungen gibt
welchoft der vorhergehende Aasdmch , nur auf die Kweyte 1
ebenfftlls biconvex angcnonunene Linse sogcwendet , iat.
5- »o.
Um endlich denieiben wichtigen Salz auch nnmiitelbar l
den ersten Gründen abzuleiten, so hat man, dadie VYinliol Hfj|
gf F hier als sehr klein rurausgesetzl werden
Hr(0 = n.gfFund
(£)Sy= n-fgG also auch
«fCO+ Ce)6'*' =* n.(gfF + fgG).
Bezeichnet man, der Kürze wegen, die spitzen Winkel 1
U , G , F , y und if blofs mit diesen Buchstaben , so ist
Mf(f)«= M>f.F und (g)g'^ = G+<f nnd eben to
gfF = F — 9 und {gG = G-i~if also auch
gfF + fgG = r+G
und daher die lorhev^ehendc Gleichung
M+r + G + r=nCF+r.)oder
M + y = (n-.)(F + G)
^K [. Nennt im
wtd A f =s B r c
and CB=:=g. »i
l
ti fthtT die licydca Vörei»ii;uiigswciiOii M A ■
(t, B9 nie die HalbmeEtor ilur Linse TA:
hai man schi' nalic
Bg
AliD auch , vrcil »ehr nahe A f = D g ist
-i .
6
ilchea wieder die oben gefundene Gleichuag ist, die nun i«
Worten 10 ausdrucken kann: Die Summe der heydca recipro-
ken Vcreinigungsweiteu einer Liose ist gleich der Summe der
beydcn reciproken Hallxuesser dersell>en, multiplicirt durch
<ii( um die Einheit rcrmindertc DrechungsTcrhältnifs.
I. Nimmt man die wUUiühi-lidieGrOrtc k so an, dafs mniihat.
-f- = r + ü ' »^ '
i auch habea t
ui>d
(n-0,k
aui diesen heyden Gleichungen folgt
»tkhe Gleichungen die llalhmeaser f und g durch die be/den
Tereinigungs weiten a und a , und durch die wUlkührüche GrOIsc
^ luidrürJicn.
II. lat die EntferDUQg des leuchtenden Punctes M oder N
Von der Linie oder die trsle Vereinigungsweile a unendlich
oTofi, dasbeifst, fallen die Strahlen parallel mit der Asc ein,
QdiJ bezeichnet man für diesen besonderen Fall die jcwcytc Verei-
nigungsweite a durch p , so goht unsere Gleichung in folgende
über
■ _ ("— ) _^ (•^— )
ivüU-Iier Auftdruck mit dem Seite 3i gefundenen indentiicb isl.
Man nennt aber für parallel einfallende Strahlen diese letslc
t ereiaiguDgs weite p die Brennweite der Linse, weil in <
l'hat die Strahlen derSoanc, die wegen der sehr grofieq.
fernnng dieiea Himmelskörpers , mit der Axe parall«! «f i
Linso fallen, in ihrem Verein igangapuDCte nach dci Brechna
eine grofse liitze erregen.
5. ...
Die faeyden in dem Vorhergehenden gefandenen Gleichni
i = =i^+°-f •••• <">
sind durch das ganze Gebieth der Optik tob der grörsten ^
tigheit. Für eine zweyte ebenfalls biconvexe Linse, für welche
wir die Gröfscn n, f, g und p mit cineot Striche bezeichnen
wollen, hat man also auch
P' f ^ 6'
Yemachlässigt man aber die Dicke dieser beiden Linsen, nai
nimmt auch ihre Entfernung von einander unendlich klein, »»
hat man, wenn P die letzte Vei-einigungswciie der pariillol einfal-
lenden Strahlen, nach ihrem Durchgange durch bejde Linsen
ist, nach der letzten Gleichung des ^. 5. vor I.,
F =("-)(? +i) + ("'-' Cr + ^)
also aoch vermüge der Torhergeheudcn Gleichungen
P p ^ p'
p=JUl, J
p4-p' ■
wo die Gröfsc P aU die Brennweite der zusammengesetzten d(nfl
peltcn Linse betrachtet werden kann. ^M
Setzt man in den Gleichungen der S. 3 1 die Dicke d ^ d' ^JM
und berücksichligt dafür ihre Distanz ^, «0 erhält man, WGI^|
man y' = P setzt , ^
^Hpnn vt«dcr beyä
' Für A = o t*t P i
Vftodcr bcjrilc Lintcn corn-px sind
p'Cp-A)
P+p'
wie zuvor
|Ju also p ■= ]>' uDil A ^ o , so iit
I p = iP
^der die BrcnnwDite einer Doppcllinsc , «leren j<;Jc cuiridio dio
Bfcnnweito p hat, ist gleich der HälTte ran p.
I. Bey allen diesen Austlriickcn miir* die Terufaiotlenlifllt
Aar Zeichen der Gröfsen a, a, f , g nnd p fOr jedon b«»o»derfi»
Fftll gehörig berüclisichtigt werden.
Die Linse wurdff bisher ttnflicyden Seiten erhaben «der Ui-
conrex angenommen, und überdief* vorautf(eie(isl , dal« dw
Strahlen tan dem Piincle M dirergircnd auT die erste Ftaehfl der
I*insc fallen. Ist aber eine, oder sind beyde Seilca der Tinae
coiicaF, so ist in dem Torber gehen den Aufimcke r«i d«o tttf*
den Halbmes««m f oad g einer nder berdst negalir , ao wi» fflr
«DO ebene Flache der Ualbmeaaer aaendlkli grftf* iat, f'«U«a
femer die Strahlen aaf die erue PUd» »mntti^nmd mitf »it
aaf, als ol> sie Ton ämem Paacte hifr i^time% «■( AwMefM
Tnnc/knmen, n in i« Arn rinhi nifcrilf ImlrfT^m tirrf-f
Tervinigsn^sweils • Mftfir, Efcea M> zdct Öm ftuMf^f tfnpfltl
von«»!. dafadxBUr« •• «M «Atrr^fW.Mtf «« fMH*.
»citcder LiMe, arf fc 4— Ofc^et»« «i<fHn«n<WWii«i Müof M^
le . «ikrc^ ÜK ÖS — ylini ■ 4m KU M< 4ir ^m4tmm^»,
bej G lejs wird. Om •• ae^n gM(W .Trt^Ww 4m *^'4tm
a Bad«, «ieac^Mfic VkUm Aaiift* 4<r T rfiifan-t MW^ O»
d*t» dM BM i» riiiiifcM^arf 4wOH«« *r#*#lkr«« m4 «»■
Tawf iigri ^i^ a«, Jifc Jie|i iarf^it4y
des ScnUea «Kfc 4ar vwfM» C«Mha«p «■■•
Malltiiicficr dci concaren Seite kleiner all der der conresci
ist.
j. ...
Uie Gleichungen (&) und (B) , ja schon der aus ihrer Ycr
Lindung folgende sehr einfache Ausdruck
I
: + -
(C)
reicht hin, für jede Linse, deren Brennweite und deren Entfer«
iiUOg von dem Gegenstande gegeben ist) die Entfernung und
Cröfsc des Bildes, welches Ton den nahe bd der Axc einfallen'
den Strahlen entsteht, durch eine einfache Zeichnung xa finden.
Sey Fig. b und 7. C der Slitielpunct einer biconrexen au
einer biconcaren Linse, aC» ihre Axe, p ihr Brennpanct)
Ck = a dia Entfernung des auf der Axe senkrecht stehenden Ge-
genstandes, dessen Gröfsc ab = b und G a = s die Entfernung
des Bildes, dessen Grufse Aß = ß ist.
Der Punct a des Gegenstandes, der in der Ate liegt, wm
sein Bild « ebenfalls in einem Puncte r der Axe haben, da Ae\
Strahl aC senkrecht auf die Linse füllt, und daher Tvllig na*
gebrochen durchgeht. Die Entfernung m dieses Punctes dei
Bildes Ton der Linse wird durch die Gleichung
gegeben. Aber man kann die Berechnung dieser einfachen Glel
chung übergehen, und zugleich die Gröfse des Bildes finden,
wenn man durch den äufaerslcn Punct b des Gegcnstnndcs eü
Gerade hc parallel mit der Axe zieht, welche Gerade dahoi
(nach ^. 10. n.) von der Linse nach der Itichlung g p, nämitcl
so gebrochen wird, dafs dieser Strahl selbst (Pig.6.) oder dci
sea Verlängerung (Fig. 7.) durch den Brennpunct p der LinM
geht. Ein zwe}'ter Strahl bC, der von demselben äufserstfl]
Punct b des Gegenstandesnach der Miltc der Linse C gezogen wird
gehl (nach dem Vorhergehenden) ungebrochen durch , daher dm
Bild des Punctes bin den hc;den Linien cp und b C zugleich , alsi
in ihrem Durchschnitlspuncte ß liegen tnnfs , so dal's die T
auf die Axe gezogene Normale ßa zugleich den Ort und dii
üfie des Bildes gibt.
Man iDuC» sich nuinlicli vorsiellca , <1bU olle von demPuncIc
• anf das Objccttv fallt'ndcn und dasselbe gleichsam bedecken-
den Strahlen nnch ihrer Brechung &ich aämmtlicb in dcmPuncte
a rereinigen, vnü da das Bild tou a erzeugen, so wie eile von
b auf doB Objectiv faltenden Strahlen, sii'h in 3 vereinigen, und
d&Mibst das Bild von b machen, und dasselbe gilt von allen
übrigen zwischen a und b liegenden Punclcn , deren Bilder zwi-
schen » und ß fallen.
Da ferner die Winkel nCb und aCfi cin^tnder gleich sind,
60 hat man
wodurch die Gtöfse ^ des Bildes bestimmt wird , wenn die Grö-
fse b des Gegenstandes und die beyden Vcriinigungsweilcn a
nnd s gegeben sind.
J. »3.
Nimmt man die beyden le,lzten Gleichungen zusammen , su
bat man für die Entfernung a und die GrÖfse ß des Bildet, wenn
die Enlfcmung a und die Grölsc b des Gegenstandes und die
innweitc p der Linse bekannt sind, fulgeudo AusdrücUc :
r
und
^D.)
J
und aas diesen beyden Clcichungcn lassen sich alle Erscheiniin-
[;rn ableiten, welche man bey dem Durchgänge der Strahlen
durch Linsen bemeihl.
' I, t ür eine biconrexe Linse z, B. sind die Gröfscn a und a ,
wenn der Gegenstand vor der Linse und über der Aie steht, po-
sitiv, so wie auch für solche Linsen die Brennweite p eine po-
sitive Gröfse ist. Ist a > p , so ist a und ß positiv , und das Bild
verkehrt und auf der Uüchscitc der Linse. Pdimnit ferner a üb ,
so nimmt <t und ß zu , wie diese Gleichungen unmittelbar , uud
auch ihre DifTerenzialien
i
■=-(:^
und d ß -
I
I
I
I
leigen. Wird dann be^ einer weiteren Abnahme die Grür*e a = ji
so ist a unendlich ; für a «^ p aber wird a und ^ negnlir , und da
Bild steht aufrecht und zwar auf der Vorderseite der Linse
und wenn endlich die Grufse a noch weiter abnimmt, so noJim«
auch die negativen «and 3 ab, bis endlich mit a = o, ntich«Tei
schwindet und ^ = — b wird. Oder mit andern Worten s
drückt: Int das Object weiter all um die Brennweite von de
Linse entfernt, so ist das Bild verkehrt and auf der Rückseit
der Linse, und wenn diese Entfernung des Ohjectes obnimmtf
■0 wächst die Entfernung und die Grüfte des Bildes. Ist die Eot;
fernung des Objcciea gleich der Brennweite , oder steht das Ob
ject im Brennpuncte, so sind alle gebrochenen Strahlen tinle
sich parallel, und es gibt kein Bild mehr, oder wie man zusage
pflegt, dafs Bild liegt in einer unendlichen Entfernung von de
Linse. Ruckt das Objccl noch näher zwischen den ßrennpHn«
und die Linse, so divergiren die gebrochenen Strahlen auf d
Büchseite, und das Bild steht aufrecht auf der Vorderseite , i
welcher zugleich das Object ist, und wenn die Entfernung d«
Objecte« noch weiter abnimmt, so nimmt auch die Entfernnn
und Grufae des Bildes ab, bis sie endlich beydo in der Lini
selbit zusammenfalleu.
n. Ist Ap = AP (Fig. 8.) die Brennweite der Linse AM
SO werden sich mit der Axe P A p parallele Strahlen p' M in dei
Brennpuncte p veruinigeoi divergirende Strahlen q' M aber i
einem entferntem Puncte fj, und converglrende Strahlen r' ]
in einem nähern Puncte r, vorausgesetzt , dafs die Entfemuni
des Gegenstandes von der Linse , oder dafs <]' A grüfser als dl
Brennweite P A ist. Ist aber q' A kleiner als die Brennweit« , i
wird der Vereinigiingspunct auf der Seite des Gegenstandes selbi
liegen. Daran« folgt daher auch umgekehrt, dals Strahlen, dl
BUS dem Brennpuncte p kamen, nach ihrer Brechung in die dl
Axe parallele Richtung IM p' übergehen ; dafs die aus einem entfen
tcrcn Puncte q kommenden Sliahlcn nach der Brechung nac
Mq' convergireu, und endlich, dafs die ans einem nähere
Puncte r kommenden Strahlen nach der Brechung nach Hr' d
Aus dieser Ursache mafs z. B. der Kurzsichtige d«
Ocular dem Gegenstände oder im Feinrolire dem Bilde p desGe
geastandes etwas nähern, damit er divorgircnde Strahlen crfaalli
"itie parallele Strahlen gu
, wSIirend tlcrWcitsicIilige nurilui
sieht.
Betrachtet man ehen so für biconCDVe Linsen 5ic Brennwei-
te p aU eine positive GroFse, so hat man für sie die GlcicUun-
W
a + p
a+p
woraus folgt, dafs für solche Linsen a and g immer nfgalire Grii-
fscn sind , und dufs a nie grofscr nls — p M-erden hann. Ist a = p,
so ist a = — J p und g = — ^ b, oder das Hild ist in derMitlc
m (Fig. 7.) zwischen der Linse C und dem Brennpuncte p. Ist
a > p . so ist a > — f p, oder das BiM zwischen p und m. Ist end-
lich a <| p , so ist a <:^ — f p , oder das Bild zwischen m und C.
Mit andern Worten: Für alle Putfernungcn des Ohjectc* ist das
Bild immer auf der Vorderseite der Linse und aufrecht und zwi-
schen demPuncte C und p. Wenn sich dasObJecl von der Linse
entfernt, so entfernt sich auch das Bild und wird immer hteincr.
80 lange dos Object aufscr der Brennweite ist, liegt das Bild
zwischen tn und p, und wenn das Object inner der Brennweite
Ut, so liegt das Bild zwischen m und 0, und wenn endlich d)i8
Object in dem Brennpuncte selbst ist, so lie^t das Bild in m.
l. Dafa inun endlich , wenn eine hinlängliche Anzahl der Grö-
r»en fg . ■ pa gegeben sind, die übrigen mit Hülfe dcriilci-
ebuDgen (A) bis (Tt) finden hönne, ist für sich klar. Sind z. B.
die beyden Halbmesser f = 3 und g = d Zolle einer Linse gege-
ben , und ist ihr Brechungsverhältnifs n -= ^ 1 so gibt die Glei-
chung (B) die Brennweite p ^ 3 Zolle. Ist dann die Entfernung
dnObjecies a=i) , und dessen Grörscb = ,vZoll, seist (nach I))
äis Enifernung des Bildes a= i3 , und die Gröfsc desselben,
i
, Zolle, I
Um die Sülze des ^. 18 1
xusatnmcnzastellen , bo hat t
■ bequemeren Ucbgi-tJeht
I
?ü und p posititc Grörsen sind.
Ist «]»o a ^ CC 1 **> ^'^ A = p.
Kiaunt m ab, »o Bimmt a zu und iit immer grötscr ftU )i
Für a = 3 p iit a T= a , oJer auch a = s p ; für a ^ p Ut a
Nimmt a noch ireiier ab, so wird seine ite^lJTe Zahl, n
diese Zahl nimmt immer alt, ist aber do<.-h ttets grötier i
M daTi da* Bild aof der Vorderseile der Linse immer iwi&ches
den Breoapnocl oad das Object fallt.
Ist endlich 3 = 0, so ist «acb et = o.
tär bicoticare Linsen,
aber hat luaa , da für >ic p negatir üt, «e&B nun p ^ — p'
•eUt,
= — * P'
• + P''
WD p' eiae posilire Grölse bezeicLneL
Wenn also erstens die Strableo divergirend aaEIällea
(d. h. wenn a positiv ist) so ist immer « negaliT , oder die gebro-
ebenen Slrahlea sind oocb mehr dirergiread , nad ihre VcrläH-
gerangen Tcreinigen sieb auf der \''orderseile der Liste ^ (anf
welcher zugleich dai Objoct steht).
Ist a = 05 , so ist B = p.
Nimmt a ab , so nimmt auch a ab.
Wird a = p , >*> ist s = -^ p.
Nimmt a noch weiter ab , so nimmt auch a noch mehr ab.
Ist endlich a ^ o, so ist auch a = o,
Bej biconcaven Linsen ist aUo für divergirend aafial)ea<
Stralilen das Büd immer in dem Räume zwischen der Linse tu
dem Breunponcle, und zwar:
in der von der Linse entfernten Hälfte dieses Baumes,
lange a ^ p , und in der nähern H;ilfic , wenn a <C p ist.
Wenn aber zweyteas die Strahlen coniergirtnd aufii
len (d. h. wenn a negatir ist}, so ist, nie dieselbe Gleichui
a I*'
a + p'
zeigt, die Giülic a positiv, so lange a ^ p' uuil
ncgatir , wenn a ^ p' in , tl. h. die convergircnd aaSaUenilon
^ lahlen rcrcinigen sich in dcrThat nach ihrer Brechung . wenn
■ vor ihrer Brechung nach einem Puncto auf derHücbseile der
i iju, der zwischen der Linse und ihrem Brcnnpuncie liegt,
Miiergirlen , und zwar ist a immci* grülscr als a ; die cnnrergi-
.rul ■uQaitenden Strahlen werden aber nach ihrer Itiechung di-
■TgcBl, wenn,8ic vor ihrer Brechung nach einem Punct auf der
Rückseite der Linie, der jeaseita des ßrennpuncta liegt, cnnvcr-
girtea; so wie sie endlich nach ihrer Brcchnng mit der Ako pa<
lallel werden , wenn sie Tor ihrer Brechung nach dem Brenn*
;iuncte selbst convcrgirtcn, oder wenn a=sp' ist.
%. .6.
Zum Schlüsse dieses Gegenstandes wollen wir nun noch %cr-
Hn, wie man hey schon vollendeten GlaElinafia dtc Grüfie n ih-
rti Brechnngsrerhältnisses linden könne.
Zu diesem Zwecke wird »lan zuerst die Brennwette p and
die ticjden Halbmesser f und g der Linse suchen , wo dann die
(iröUc n durch folgende Gleichung gegeben ist :
1 n — I , n — 1
- =! — 1 oder
P * 6
n . - ^g
~~ (f+gJ l-
I. Die Brennweite einer Linse kann man finden , wenn man
'lie Sonnenstrahlen t oder auch nur die Strahlen eines sehr ent-
fernten, von dem Tageslichte beleuchteten Gegenstandes auf die
I'inae fallen läfst, und die Entfernung desPunctcs von derLiiue
"licht, in welcher das Bild dieses Gegenstandes jim kleioilcn nnd
■Iruilichsten erscheint. Dieses Verfahren iit beyLiascB tod kttr-
W Brennweiten sehr branchbar.
Das folgende Verfahren wird besonders fOr Linsen toa ^o-
^ Brennweiten rorlheilhaft angewandt werden. Man stelle ein
Fernrohr so, dafs man dadurch sehr weit entfernte, z. B. bimm-
Iitche Gegenstände deutlich sieht, und bringe dann die zn nnier'
•nchende Linse rar das Objectir des Fernrohrs senkrecht auf
iJie Ase desselben , und Usie endlich in der schon hejmahc hc-
Lannten Brennweite der Linse ein Bach mit kirincr Schrift 0
eine feine Zeichnung der Linse näher oder ferner bringen«
die Zeichnung durch dan Uolir völlig deutlich gesehen
Dann t^t die Entfernung der Zeiehnung von der Linse zugll
die gesuchte Drennweilc desselben. Da nämlich das Objectir
l-'cinrohrs die Strahlen durch die vor ihm stehende Linse pi
lel erhält, indem ititt die Zeichnung ehcn so deutlich als Iri
der himmlische Gegenstand gesehen wird, so mul'a dieZeicha
in dem Brennpuncio dcrl'Lnse stehen, weil nur für diesen Sl
dcrsclhen ihre Strahlen nach der Brechung durch die Linse
rallcl werden hönnen.
II. Nicht so einfach ist die Bestimmung der Ilalbmes»
und g der Linse. Unmittclhare Messungen können keine genai
Besultatc gehen , da die Erhehnng der Mitte der Linse i
den lUnd derselben meistens zu gering ist , um aus ihrer ^
gteiehung mit der Breite des ölascs die Halbmesser der KrI
mung abzuleiten. Ist nändich &a der Durchmesser derLinseo
die Sehne des KugeJahschnitlca , von vrelchem die Linse
grenKt ist , und nennt man h die Hohe oder die halbe Dicko i
Linse y so hat man , wenn f den Ualbmesser der Kugel bezei
net, TU» welcher die Linse ein Theil ist:
f. = a- + (f-h)«
f = "'+'*'
ab
ein lAusdruch , in welchem der gesuchte Werth von f durch
geringsten Fehler von b schon bedeutend entstellt vrerden ki
WirwiAlen daher ein anderes Verfuhren suchen, diese Halbn
ser EU bestimmen.
Wenn der leuchtende Punct in der Aieder biconvexen Li
in der Entfernung a vor der Linse und sein Bild in der EntI
nung a hinter derselben steht , so hat man i^ch dem Vorbei
benden :
^ + ^ = =i^ + "? cr.)
Ist nun r (Fig. 5.) der leuchtende Punct and Gg = f
Halbmesser der vordem Flache B g, so wie 9f = g der Halbn
ser der hiutern Flache Af der Linse, so entferne man die Lil
von dem leuchtenden Punctc •/ "*> lange, bis die von der
47
I mit einem undurchsichtige n Horpci- bdcgtcn FIücKn A f
ri'fiectir ten Strahlen genau wieder auf ilun I'unct y eiiiüth
nvorfen werden. Damit dieses geschehe, muCi der uiilTkllendc
äuahl gf nach seiner ersteu Brechung in g soUrecht auf die
liintcrc Flache in f fallen, oder gf niuTft in der Richtung des
Halhmessers »g fliegen, weil nur dann der Strahl gf ho ine
AWcnliung von seinem Wege erfahrt, und daher wieder in der
'iLlitung f g üurüchgeworfen wird. Es isl daher ehen so viel, als
'!< der Strahl von der andern Seite der Linse in dvr tUi-htuiig
l; anbame, wo er bey Bcincm Eintritte in f , wegen ävs rcchren
I nfallswinkels, Keine Ählcnhung leidet, und hcy seinem Aus-
'Hein g nach der Richtung g^ gebrochen wiid,
Sbd «bcr überhaupt A und B die beyden Vcrninigungswei*
i^n ciaer Linse , so hat man nach dem Vuiliergehcndcn
f
lüer nacli dorn Obengesagten die erste Terclnigungsweitfl
— g bt , *o bt auch
■■-r + .
(U.)
fo !t die Enlüernang des leuckiendcn Panctes ly TOn der T>inse Isl.
Kehrt BUB dum die Linse um , so dafs die Seile A f gcgeo
t Ubject 7 gewendet wird, und sucht auch hier di« Entfer'
Biug A des leDchunden Ponetes •) Ton der Linse, für »eiche
^nSectirte BiU wieder auf den GegeusUnd 7 znrficii fillt,
KiUebca ta
Z=z^r+i
i,\\\.)
TÜtixKf CleiehmgeB I., O. oad III. rctcfaes hin, die dr«y
ua OrwfacB f, g Bod n zu be>iimm«B, we»a dt« Or^
*»A, B ud - -t-' = - bel.«nnt sind.
» * P
Sebtr^kirl ^h läafidl Um Sem»« der b«;^«» UiXfmCU^'
'"■igea i«B ia cnu», m eriült mas :
fli'ise durch n — i und durch a,
I'roduclc
gibt iltc Piflcrcnx dieser
n — I n I — 21»
SubsUtuirt man «ndlich die aus den bcydcn letzten Gleichun-
gen folgende Wevthe Ton T-ond - in der Gleichung IV., so er-
<A+R)aa — (a + «t AB
= (A+BJ««— a(a + «) Aß
oJt-'r d(i p =
■+"
ist.
(A + r) p — AB
~ (A+B)p — 8 A B
MOÜnrch die Grörä« n gegeben ist. Kennt man aber n , &u ßndl
man die beyden Halbmesser f und g durch die Gleichungen
r 1— 3nV A B/
Um die Coincidenz des Bildes mit dem leuchtenden GegCi
Blande genan zu beobachten, tvird man in der oben erwähnt«
kleinen OefTnung des Fensterladens eines verfinsterten ZimmeriJ
ein feines Haar einspannen, ivclches gleichsam znm GegenslanJaFfl
dienen kann, dessen gnn/ deutliches Bild man auf die Fläche dM
Ladens ganz nahe an die Oeffnüng desselben füllen läfsl. Uebl
gcna wird man der im ersten Capiie! gegebenen Methode derB
Blimtnnng von n und dn immer bey weitem den Vorzug geboi
Wfiil die Brechungen der Strahlen durch Prismen Tiel gröFu
sind ah durch Linsen, und weil man zur zwecliniätsigen Yertta
tignng eines Fernrohrs die Gräfsen n und d n schon vor der Km
■rbetlung der Linsen kennen mufs, da die Halbmesser der Liw
durch jene beyden Gröfscn ihre Bestimmung erhallen.
DRITTES KAIMTEL.
Kusolab«i-i«hunß.
Wir haben in dem TorhergehcnOen Kapitel die GleJcliungcn de*
^. a.8. lO enlwichclt und gezeigt, wie man liclt ihrer zur Prü-
fung bereits gegebener Fernrohre bedienen Uönnc. Al-
lein ricl wichtiger noch ist die Aufgabe, wie man die vier Halbmes-
ser ätr beiden Linsen bestimmen soll , damit dm Ton densel-
ben bcrTOrgcbrachle Bild ganz rein und deutlich erscheine, und
so da» au« ihnen gebildete Fernrohr der vorzüglichsten Forde-
rung, die man an dasselbe machen kann, rtfllkommcn ent-
spreche.
Wir haben bereits gesehen, dafs sphärlache Linsen nicht
die Eigenschaft haben, die nahe und fem von der Ase «infal-
lenden Strahlen nar.h ihrer Brechung in einen einzigen Punct za
vereinigen, was doch geschehen mufs, wenn anders der aufgc-
Btellten Bedingung gcmafs, daallauplbild des Fernrohrs deutlich
erscheinen soll; dafs ^er auch, was eine einzige Linse nicht
XU leisten vermag, durch die Verbindung ron zwey oder meh-
reren Linsen möglich gemacht werden kann.
Dm diefs näher zu untersuchen wollen wir zuerst dioTcrel-
niguogspuncie der Sirahlen mit der Axe naeb ihrer Brechung
tlureb eine einfache Linse , sowohl für die nahe an der AiR, als
auch fOr die am Bande derselben einfaltenden Strahlen bestim-
men , und dabejr uns zuerst nur auf die Strahlen der minieren
'Brechbarkeit oder auf die gelben Strahlen beschränhen, während
wir die besondere Betrachtang der übrigen gefärbten Strahlen
dem folgenden lUpilel Torbehaltcn.
n
^56
Wir hAtrcn oben (S, a6.) die Gleichungen
Sin l c= ^±^ Sin M
Sin X s - Sin 1
n
I s I — X — M und
fSinx ^.
lind wir haben bereits (S. 3o.) gesehen , däfs für Centralstrah-
len, oder dafs für solche Strahlen« -welche der Axe sehr nahe
einfallen, diese yier Gleichungen in folgendls einfache über-
gehen:
nf
X =5 — -^
n-
Nehmen wir non an , dafs der Winkel M , nicht mehr sehr
nahe gleich Null , aber doch auch nur so grofs sey , dafs man die
vierten und hohem Potenzen desselben gegen den Halbmesser
T ernachlässigen kann, eine Voraussetzung, die nach einer sehr
Terbreitetcn Meinung für beynahe alle Fernrohre genügen soll ,
so gibt die erste jener Gleichungen , wenn man der Kürze 'wegen
f -|- A M = c setzt ,
€ c /" M'\
Sinl = j- Sin M =s ^ ( il j-J also auch
f ^ 6f»
oder daMFf rsl — Mist
f ^ 6f«
Weiter gibt die zweyte der oben angeführten Gleichungen
Sin X = -^ Sin M = —, fltf— *J'^) oder
n I n f \ b y
__ cM c(c*--n«f')M*
^ " nf "^ 6n» f«
1 daher die dritte Gleichung
g = MFf — Äodor
(n-Oc-nf
. M+;
■ [(t
jntl (lc»en Sinas
)c«— !>■ (n— i)i'] M'
)cf+n'P]M'
M' + f, o.ln
Stellt man den Werth von c = A M + f wieder her, und lie-
zeichnct man, wie zuvor, diese erste Vereinigung »weite AM
durcli a I so hat man
^^l■f _ afn— 1> fa+ff. Ca+fn+Q f] M*
(B_0«-f 2nf(:(n-0a-f]'
lltsdarch ist atso die Enircrnang A f = x gefunden , in wel-
cher der unter dem Winkel M einfallende Strahl die Axe n»<rh ,
der ersten Brechung treffen würde. Auch ist nach dem Vor-
hergehenden der Winkel Ayf, oder
I
-.)c-nf
Df
H + -
■O rfn'-fn+i) c*— p'f ]M*
6n' t"
fiL.ll!_'H+tzl2^±Q|-,„.+^l).<M.,l>K.H-.)n3>l"
{.3.
Wenn dann derStnM bscIi «einer entc» Brectong ta f na4
lueb »«beiB Durcbfsa^ Anch <lie hm* wirftr hi i*m Pmi«l«
g in die LnTi tritt , ao erleidet er ia £ei«a Ptnct« g J«r Himisf
Iläclic der Linse eine rweyte Brechnng, durch welche er m
der Bichtung fg9 nach gy gebracht ivird.
Um auch hier die' bcs den Grüfsen A<y und A y g icQ binden,
tinnn man den Strahl g-j- so ansehen, als wäre er vor der xweyten
Brechung in der Lngc 97 gewesen, so dofs die Puncle ^ and 9
der zwcjten Brechung respective den Puncten 9 upd M der er-
stes Brechung entsprechen. Man wird daher die gesuchten Aa&-
drucke ron Ay und Ayg erhalten, wenn man in den bereit» ge-
fundenen Ansdriiclien von A9 = x und Ayf = ^
die Grürsen na f und M
respeclive in >— 6 ""^ ^
verwandelt, wodurch man erhall:
^ fiT _ nfn— ) X (g+xV[ni=+fn+i>g]
^ t— ")«+nx 2g[(n-.)«+ng]'
A,g=i^
g
wenn man die dritten und hohem Potenzen von ^wegläfst.
Substiluirt man in diesen beyden Gleichungen die oben ge-
fundenen Weilhe von x und g, so erhält man endlich
A,=._
a(n-.)(.+0'[e-("— )-]'i:' + ("+Of]»"
= n.fg- [(„-,) ,_f]'
.(■!-■) (.+ g)- [(n— ) a-n- [^+(n+.)e1 M
an- f eCg — (n— 0 "]'
und:
_ g [(n— ) —f] M
wo «1er Ufirze iregen
■("-■) (f+8)- 's'
gesetzt wurde, nnd wo daher (S. 3e) «die zweytet bo 1
die cnto Vcix-migungs weite der der Ak« sehr oahe einfallen-
lU-n Sliablcn bezeichnel.
5.4.
Der gcfunilene Werih von A y (ür die Vcreinigungswciti;
der Randstralijen nach der xwcytca Brechung ist also von der
Vcreinigungsweite A der Centralstiahlen vcrscliiedcn , nnd diu
Yctschtedctiheit bcyder hängt im Allgemeinen von <lem Wcrilic
des Winkels M ab, so dai'a daher, da Xy »ich mit dem Winlu'l
M ändert, für verschiedene Entfernungen des einfallenden Slrah-
les von der Axe der Liniie auch verschiedene Yereinignngjivei-
ICD f^^^ oder verschiedene Bilder Slatl haben. Üicae Verschie-
denheit der Bilder ist es, welche den Eindruck deiHanpt-
bilde« (das von den Centralstrablen für M = o ia der Entfer-
nung AY^'<Siau hat) sturen, und auf die Ileullichkcit de* St--
liens hindernd cinwirlicn. Man nennt diesen rerändcrlicbcu , von
M abhängigen TheiJ der GrÖfse A t die Abweichung der Strab-
lou wegen der kugelfurmigen Gestalt der Linsen, oder kürzer,
die Kngelabweicbnng derselben , und wir wullcn sie kunf-
l." durch 41 bezeichnen.
5.5.
SeUEtman, um diese» Wertb von <I> noch weiter zu ledu-
ziren, x bq tang M =aM, wo x die Entfernung dcsPunrIe» der
Linse von ihrer Blille ist, in welebcm sie vun dem Strahl ge-
trofTen wird, welche Entfemong man, für die Baudslrablcn, des
Oeffnungs-Ualbmesser der Linse faetfit, so folgt ous der
Jciielen Gleichung für A y
(:+^)'(-:-^'^)-(^+r)
■ l(;±^)-(°7--D-C^^^)|
64
Nach (S. 37) ist aber, wenn k irgend eine ivillkührlidie
Gröfse bezeichnet, ^
i-(n — 1) nn — 1 1 n i
— — - ' sss r- und ' r — " "^ ^ T"
a g k t a k
also ist auch
a ■ f (n — i)k.a a ' g (n — ijka
und eben SQ
n+i 1 ^ n(nk + a) n+i 1 _ n (n k — a)
~T""*"r "" (n-i)ak^^ a + g "" (n — i)ak
Substituiret man diese Werlhe in ^em vorhergehenden Aai-
drucke von 4> , so erhält man
oder endlich , wenn man den Factor
aap
absondert ,
J, 6.
Sachen wir nun denjenigen Werth der willkührlichen Gröf^'
k, für welchen die Hugelab weichung <P ein Kleinstes wird. 2S
diesem Zwecke werden wir das DifTercnzial des Ausdruckes
an -f- 1 /i i\ n + a
k \l~ Zj '^ ""T^
gleich Null sclzen, wodurch man für den gesuchten Wcilh vo >
k erhält
(2n-j-i) /i
1 ^ (gn-f-i) /i I \
k "" 3(n + 3) \a uj
Substituirt man diesen Werlh von k in den letzten Ausdrucl
von 0 , so erbält man für die kleinste Kugelab weicJijun j
~s(n— .)p l"V»' n«"*"«»/ 4(o+.3)V« Z) \
oder da nC-r f.— .J^n ( ) -\ ,
untlf J =t Ut,
Va «/ \t* aa
«(a — >>'tn + ajp tp- "•" (40— i)i.aj
I, Ist daher x irgend eine willkührliche positive I^ahl, ilio
pÜber als die Einheit ist, so kann uun für den Ausdi-urk der
igclabweichung überhaupt annehnten
^ n(4n-.).'x- rx 4(n-.V 1
8(n— i)'(n + 2)p l^p« (4n— Ijnaj
für (Itc kleinste Kagelabweichun;; die Grwfs«
s. = ■ ist.
Set2t man daher der Eürzc weg«
"(4"
^Q+^
' 8(0 — i)'(n + aj "^^^ 4«> — « pV
so erhält man für die KogetabweichiiDg den einfachen AiudrsclL
* = «• X'. P.
11. Vergleicht nun den letzten Aasdruck von ^ njt ilei»
*td {. 5, so erhall man die Gleichung
^ ~ atn + »> V« a/ a(i,+a)p
■Welche eetgt, wie dw beiden willkAJu-licbm Cfwf*«« X »»^ b
Vouetoander attbingcfl.
I
■ Um eben so die Grübe« ( md g Aarcfc % «wxsiirteA«« .
»Ird man den •• ebc« frf— dcf WcrtJl rm 7- «• ''<* W^if«!*
56
(n — ■) ^ 1 , B _ n*— I 1 n
f A ' k ff *^ k
9
substituireD • wodurch man erkalt
ff a ■ , p »
wenn man der Kurse wegen setzt
4 + n — an*
C —
• =s
«(n — i) (n + a)
n(«n+ i)
• (n— 0(n-f-»)
a(n— O(n^-a)
I. Es ist aber -- ss - -p-r also auch, wenn man den W
p u «»
Ton tf aus dieser Gleichung in den vorhergehenden Ausdrücken
7 und-' snbstitoirt,
J « «— (»— f)]J + t V^ 7i— I und
o
welche Ausdrücke sich f uch in folgende verwandeln lassen :
iL Sind hejie Halbmesser f und g einander gleich , <
Ist die Linse, gleichseitig, so gibt die Summe jener bey
Cdeichuiigeii
• Ö7
«ad ihre Differens ^
V— - c^) ■ :-i
a
Ist daher entweder a oder auch a unendlich grof» , so ist
ar anV4n— I
HL Sucht man eher den Werth ron V x — i für jede , nicht
blofi für einOi gleichseitige Linse , so gibt die Diyision der ror*
liergehendcn Ausdrücke ron ^ und ^ die Gleichung
VTUrr = lS=Äl _ lSZ:ii^ «der a«ch
ly. Ffir planconrexe Linsen ist f aa oo also in III
,- flp p(<r— c) f p((r~^)
und für conrexplane Linsen ist g r= oo « alsp
— — - <> p^<r->p) <r^p(<r — e)
Ist daher bei solchen Linsen entweder a oder auch a unend-
lich grofs f so hat man
^ X — I = "" für planconvexe , und
Y X — i = - für conrcxplanc Linsen«
T. Ist endlich x=i « oder die Kugelabweichung ein Klein- «
stes, 80 hat man für das yerhältnifs der Halbmesser
g — a(r-p(0--j) .
58
oder wenn a sehr^grofs ist
*
f
g '
Zur bequemem Berechnang werden die . Werthe der einge-
führten Grofsen fc, y, p, TundT^ so^wie endlicVder Werlk
= f J -f- 1 bey gleichseitigen Linsen für die TOrziSg^
CT
Ton X
liebsten Werthe von n darph folgende Tafel gegeben , die sü« 1
gleich, wie wir im YIII* Capitel sehen werden , für neile , lehr
wflnschenswerthe Glasarten, oder endlich für n^t Flüssi^^itdip
gefüllte Linsen dienen können.
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0-4.59
1-36,8
0-7372
.•99)0
^^^^^^^^J
{.8.
Nachdem wir in ilem Vorhergehenden dioKugoInbweicIiung
"i- eine einfache Linse gefunden bnbcn, wollen wir nun auch
ilieselbe für zwei und mehrere Linsen suchen.
SlclU (Fig. 5.) Mm = P«»x« =Po,>a"M' die Kugclubwcl-
chang der erilen Linse TCir, so wird für den Funct M die Ku-
gelabweichung einer »iwejien Linse durch P' m". a". M" =3
p/a o/». a'*.x'
— ausgedrückt werden können, wenn V dieselbe
Fonction Ttm n'p'...., wie F von np... bezeichnet, wo die
Gröfscn a', B', n', p'.... für die zweyte Linse dieselbe Bedeutung
haben, wie a, c, n. p. für die erste. iJebcrdicfs wird aber auch
die Aendemng M m (nach 8, 33 letzte Gleichung) für die Ton ihr
erzeugte Aendernng des Ortes des liildes den Ausdruck geben
•Mm:
Pa'
(0 dafs noo daher für die Tollttändige Hugelabwcichung einer
doppellen Linae haben wird-
I oder wenn nurn die Werthe von
titoirt ,
Fährt man so fort, so erhÜt man für eine , zwej, drej .
t>eo die Ausdrücke:
-C;?o--i-+a')--'j
63
u. 8. f. « WO man hat
r
p/ Vp'« ^a'a'/
oder endlich i wenn man diese Werthe yon P « P^ V" sabsti-
tuirt :
p ^p' a a^
^a'-^ p Vpt -K jj rt-^
^ ^Ä^ p'^p'^^a' «'>'
Va'a''>' p^p« aa>^
^ V a a"/ p' Vp'« a' «'/
V a' a" a'"/ p \p* ' a «/
+ „///. X. (t±!!Ly ü' (iL + jL>i
^ Vaa"a'">' p' ^p'» ^a' «'-/
ULI.) ü^f'^ L ^ ]
a a' a'"/ p^' Vp//a ^ a" a''/
Ausdrücke, yon welchen das Gesetz des Fortganges deitt-
lieh ist , und die sich daher leicht fortsetzen lassen.
\
ün^n
fi3
I. Für Femröhi-e wird man, da für sie der Gegenstand im-
»ehr entfernt angenonimen wird, ia den TOrhergelicnden
tileichimgen a=^xi, und daher rii^p setzen, wodurch man
t. B. für eine Linse cihalt :
'h = -
imil für zvef
{. 9-
Sey cCc' (Fig.6.) eine Linse, aCaihre Aie, a der leuch-
teadePunct, von welclicm die Centralstrahlen nach ihrer ßre-
ing die Ase in ;i , die ßandstrahlen ac aber in p schneiden ,
itt's (I> := p u die Kugclabweichung der Linse ist, die wir durch
;X' bezeichnen wollen , wo C c = \ ist.
,■ Wenn daher ein anderer Strahl ac', welcher in der Entfer-
Ig Cq'^x von der Axe auf die Linse fällt, nach seiner Dre-
die Axe in [>' schneidet, so ist für ihn die Kugclabwoi-
igp'«:=4'2*, slsü such bej'dcr UilTerenK
Verlängert man den ersten gebrochenen Strahl cp, bis er
sweylen c'p' in n begegnet , und zieht man n nt = - senk-
it auf die Axe, so hat mun
= p m . Ung p = p' m . tang p'.
r lang p = ^r- i oder da p a gegen Cp sehr kloin ist,
, daher gibt der ?or-
Aher
liag p ^ -— - und eben so tang p' = __,
''ergehende doppelte Ausdruck ron ^
Ipm:p'm = z :x oder
pm:pm + p'ia = z:x+z
da pm + p' ui — pp' = 'l' (x= — z') ist
+■(«-«)
unil daher aacli
..=:piniangp
»»z(x— g)
Um äcn grüfslcn Wcrth Ton t; zu linden , w!rd man das Dif-
ferenzUI von -
^ (^-0
Ca
oder kürzer, von z(x — k) in Bezie-
hung auf z gleich Null setzen, wodurch man z =^x erhält,
und vcnn man diesen Werlh von z in den vorhergehenden Aui-
drücken Ton pm und q substiluirt, so hat man:
«■==
4^x
4C«
= i *I> and
'>Tan nennt diesen letzten Ansdruch ron q den Halbni o»-
scr der Kugelabweichung. In der That Tiird ein nus dem
so bestimmten Puncte m mit diesem Werlh Ton (- = m n als llalh-
messcr beschriebener Kreis nlle Strahlen in sich enthalten,
welche onf die Linse in keiner grüfseren Entfernung als s auf-
fallen, und dieser Abweichungskrei» wird zugleich unter allen
übrigen mit ihm parallelen Kreisen der grüfste seyn. Denn alle
Strahlen unter der Axe werden zwischen p und n durchgehen ,
und daher jenen Kreis entweder untef der Aie zwischen m und
n, oder über der Axe schneiden, weil sie dann zwischen p und
m durchgehen. Eben so werden auch alle Strahlen über der Aie
dorch diesen Kreis durchgehen, so lange sie nur in keiner gre-
isem Entfernung als A c = x auf die Linse fallen. Ein kleinerer
Breis aber, der alle Strahlen enthielte, ist nicht möglich : nicht
zwischen jii und p , Treil der Strahl c' n und mehrere andere feh-
len ivürden , und auch nicht zwischen m und a , weil dann der
Sirnbl cpn und mehrere andere fehlen würden.
Das Auge erhält daher die Strahlen des Punctes a so, al*
kämen sie alle von diesem Abweichnngshrcise her, durch 'wel-
chen noch dem Vorhergehenden alle Jene Strahlen gehen :
65
len, nnd isnn kann daher den Balbmesser <• dieses Kreiset ils
(l«9 M«rs der UodeuiUchkoit wegen der ephürinchen GemaU der
LiDte lietrachten, so äaft diese UndeutUchkeit desto kleiner aeyn
wird, je kleiner der Halltmeaser
* «' .
f ^ ■ ■ ist , und es ist für sich klar, dafs derselbe
Auadmck ron
f= ■
♦ x<
licht blofs für eine einzige Linse , sonderi:
4C((
dafs er auch für Jede gegebene Anzahl Ton Linsen gili, wenn
in«n nur in ihm den Werik von 4' für jede gegebene Liiisenicuhl
(S. 63) aubstitairt, und C > gleich der letzten Yureinigungs-
weite der letzten Linse setzU Nennet man also übeihaupt I die
Entfernung des letzten Bildes von dem Auge, so sieht es jenen
Halbmesser des AbweichungBiu-eises nnter dem Winkel
«-- = •:
<■„
T 4C«.l
and dieser letzte Werth ist der gesuchte Halbmesser der Kugel-
abweichuDg, dessen wir uns in dtm Folgenden bedienen werden.
Um ihn in Secunden des Bugen zu erhalten, mufa man ihn durch
lohitS inultipliciren. In Slinuten des Bogen* aber auagedrfichti
ist dieser Halbmesser der Kugelabweichung
^ „ 3^33 ♦ .»
Neont.atan aber, wie zoTor, die beiden Vereinigongtwei-
trn der ersten Linse a , « , der zweyten a', a', der dritten a", a"
n, {,, und bezeichnet man durch m, ro', tn",.,. die Vergröfse'
ruDg des dorch eine , zwe^, drey . .. Linsen geiehenea Gegen*
sUndcii so werden wir im Folgenden sehen, dafi zwischen die-
sen GröfseD und 1 nnd Ca folgende CleichnngcD Statt haben.
66
* a' ft" m" a' a"
— Tier ... 1 _. ^, ^/, ^/// ^yyy ^ C « = ^y ^y/ ^,// «• ^
Dieses Toransgesetzt^ hat man also au€b:
füreineLiDsel.G «SS «*« — ^
m
ITT«-; ^/
Sabstituirt man daher diese Aasdrüche ron I.Ca in
Werthe. von
"•"41. Ca«
so erh&h map für
eine Linse B =r •*—- ^
^ ...K«<-=:^M9V.(=:9V+(^r.
und ferner.
1. Für Femrohre ist a= oo und p s «, also für eine L
fx X m »•
R =s
P'
Nennt man weiter
<J"'=x"' (pj +^^ .. f.
line -willkührlichc Anitalil lier Linsen feines Fern-
pWs Oen Halbmesser der Kugclabweichung
£■
^K Aus diesen AusdrücUen folgi, äaCa <Iio KugelatiircichTing R
^Btr Linsen iibeihoupt dem Würfel des OelTnungsliall.iii cssers x
^■h Objeclivs oder der eisten Linse dei rcrnrohrs |ii'0]iurtionnl
^Bb £in doppelt sn grofser OefTnungs-nathmesser gib) daher,
^Eenn alles Uebrige gleich bleibt, eine acbtinahl giürsere Kugclab-
|rdchung, und unigel;ehrt: vermindert man den Ocflnungslinlli-
'*>esser dcsObjcctirs um die Hälfte, so wird dieKagelabweichung
öclitmabl Meiner. Die Hüc!isicht auf die Itugelabweichung aotzt
lio der Oeffnung des Ohjectivs gewisse Grenzen.
Da aber die Helligkeit, unter welcher der Gegenstand durch
I Fernrnhr gesehen wird, im Allgemeinen tob der Lichtmen-
^_ , die auf das Objeelir füllt, bestimmt wild, so wird, wenn x
Mieiner gemaclil wird , auch diese Helligtieit , und zwar
Srie das Quadrat ron x abniihmcn. Aus diesem Grunde mufs man
l>ey solchen Fernröhren, bey welchen man die Kugclabweichung
»icht ganz wegbringen bann, noch einen lileinen Ccberreit der-
telben dulden , um die Ilclliglteit derselben nicht zu sehr zu Ter-
Hbdern. Nach den bisherigen Erfahrungen an den besten Fcrn-
^Dren mit einfachen Objectiven, wo man die Kugclabweichung
Vebt ganz wegbringen kann, darf der Werth von li nicht leicht
grüfser als eine Secunde scyn , wenn die Peulliclilicit des Se-
hens nicht merkbar leiden soll. Pie Abweichung wegen dcnFar-
{laber, die wir sogleich näher belracbten werden, liann auf
F, a
: wir unten scbSB
iram starli vergrÖ- i
uffleich immer •• '
I
nä mehrere Minuten gehen , ohne dafs m&n die C^^
ihrem Hände noch bedeutend geOirht crhliclil.
Hey einfach«n Ohjeciiven dann also die KugclabTieiehon^
auf Hotten der Helligkeit YerminJerl , oi'er die l.ellc nur
auf Kosten der Deullichk«il des Sehens {die durch die Kugelah-
wcichung gehindert wird), vermehrt werden. Soll die Vergröfic-
rung m des Fernrohrs lehr grufs seyn, so braucht man auch Ticl
l.irht, um den Gegenstand noch mit der nüthigcn Ilelligkeit xii
seben» d. h. so mufs auch der OeQnungsbalbmesser x des Objectt-
Tcs sehr grofsseyn. Aber grofseOefTnungcn einfacher Linsen bn»
dem auch grofse Brennweiten derselben, w
werden , und diefs ist eine der Ursachen , y
l'sernde Fernröhre mit einfachen Objectivcn
lang seyn müssen. Es ist daher wünschcnswcrth , solche Linten
KU haben, dio selbst für bedeutende Ocflnungen nur noch eine
mäfsige Brennweite haben, und diesen Yorilicil gewähren eben
, äic doppchen und mehrfachen Objcciivc , welche wir in dem Fol-
genden näher betrachten werden. Eine andere Ursache, welche
stark vergröfsernde Fernröhre uuch zugißich sehr lang maclit,
liegt in der Farbenabweichung, zu deren Vermeidung mau,
wie wir zeigen werden , die Längen der Fernröhre wie die Qoa*
dralc der Vcrgröfscrungcn wachsen lassen mufs , so dafs , wena
K. B, ein Fernrohr mit einfachem Objectiv bey einer Länge von
vier Fufs 40 Mahl vergrfifsert, ein anderes, welches 80 Mahl
rergrufsem , und die Gegenstände eben so farbenloB zeigen soll,
nahe i^Fufs lang tcjn mufs, wie wir in der Folge seheo wer-
den. Bey solchen Fernrohren endlich, von welchen man nur
«ine geringe Vergröfserung fordert, wird man, wie der lotste
Ausdruck für R zeigt, die Bücksiebt auf die Kugelabweichamg
desto Mchcrer weglassen dürfen, je gröfser die Brennweite und
je kleiner die Ocfinung des Objectivea ist.
Um dio Grüfs« <I> der Bugelabwcichung in der Axe zu
liestimmen, welche ein Objectiv noch haben darf, ohne dai von
ihr erzeugte Bild für unsere Sinne undeutlich zu machen, woU
Icn wir, nach dem Vorhergehenden , den grr.fsten M'erlh von
dem Halbmesser der Bugelabwcichung It = i ^^ = 0.00000)848
inohmeD. £■ war eber(S, b3)
*
&c
60
♦ = flir und n =:i •il^"'-L\
P 4 p' '.
<Im Mch , if cnn man die Gröfscn ft \ climinirt ,
4>
4p^R
m X
I
TTir werden aber weiter unten sehen , dafs man m = --
P'
hat , wenn p die Brennweite des Objectirs , und p^ die des Ocu-
lars bezeichnet! und dafs nach Huyghen's Versuchen das Yer-
haltnifs ^ nicht gröfser als 2.3 sejn kann. Setzt man daher
P. SS d«9, so erhalt man4>s=: (B.8)pB| oder 4^ ss o.oooo4s66 p^
und diesen Werth yon 4> soll die Längenabweichung eines Ob-
jectires nicht übersteigen^ um noch ein deutliches Bild su geben«
VlliRTES KAl'ITüL.
V'arlienabneicbun^.
VVif liabcn in (Icm rorhergehenden Knpite) die Miltel Kng«^
licn, die oiittlci-cn Strahlen, welche in Terschicdcncn Enlfei
nungcn von der Axe auf die Linse fallen, nach ihren BrcchuDgeA
in einen einzigen genictnBchartlichen l'unct zu vereinigen. Allel
diese Bedingung reicht nicht hin, das von den Linsen entwoi
feno Bild vollkommen deutlich /u machen, da aufser dicsef
mittleren auch noch die äufser&ten gefärbten Slrablei
-welche letzte nach S. i/| ihre eigene lirecbharkeit haben, i
rcn Vereinigungspunctcn mit der Axe ebenfalls Ililder erzeugeaj|
welche, wenn man sie unberücUgichligt läfst, die durch da» Fei
i-ohr gesehenen Gegenstände mit Farben umgeben, die dem deilfl
liehen Sehen llindornisse entgegen stellen, welche unter dcq
Nahmen der Fa rb en ab wei ch u ng bekannt sind, und
hier näher untersucht werden sollen.
Bezeichnet ii das mittlere Brcchungsverhältnirs 2. B. fQ
die gelben Strahlen und dn die Aenüerung desselben für dia
let;£ten reihen oder violetten Strahlen, so gibt die Gleichung i
wenn man in ilji- diu Giülscn f und g consisnt nimmt ,
EbcB to gibt aber auoh die Gleichung
r = T + r'
w«nB man in ihr d
c Grörso
a «ooftunt nimmt
b
d<i=:
P'
woraus folgt «1 » =
dn
l>
1 8ot3tt man der
Kurze \i
cgon die GrÖfso
„4-^
ö und für andere Glasailon
l .?:'.=
9' o. f. ,
■0 iit
^B 8oui
d» = - —
•uTtA dieser AnsJrnck gibt die Aendemng da der xwcpon Verei-
nigungsweite einer einfachen Linse, welche von der Acnderung
Ii^ör Gräfte n durch die rerscbiedenen Farbea der Lichtstrahlen
faUtebt,
Dm eben so die analoge Acnderung der zweiten Yereini-
gungsweile et' einer zweiten Linse zu finden, hat man
P'
= -^H — - also auch
d «' dp' da'
^^P Endlich ist noch, wie zuvor, dp'^ — p'0'. Substitairt
^Th»n daher diese Werthe von d a' und d p* in dem vorhergehen-
den Aufdrucke voad«/, so erhält man für eine doppelte Linte
Da aber die Entfernung ee-f-a' der bi-ydcn Linien in jadem
rnrokre im Allgemeine» eine constoiile Grüfs« i»t, so hat man
d»f:
-d«=-
Vp a*a'/ a"
and eben sü vrlrd man für eine droyfitcliQ Linie erba|t«i
da« t=— 1 — + ^ ,-i — 7 J. , ,S
iioil für eine vierfache
L p "^ .' !'■ '*' »' "" P" •' '" '■"' !'■" J
J.3.
Soll daher für «ine doppelte Linse die FarlienaLweichanj
vprschwindcn, oder soll das von diesen Linsen erzeugte Bill
ganz forbenlos erscheinen, so hat man die Bedinguagsgleichao]
°~p'*"«'p'
Da die GrÖfscn ß und (•' ihrer Natur nach , so -wie die Qua
drate a'* und >* , immer positir sind, so zeigt diese Gleicliiiag
dafs, wenn die Farbenabweichung durch zivej- Linsen gchobei
werden soll, die ßrennweiten der bej-den Linsen cnlgegenge
setzte Zeichen hnbL'n müssen, oder da ('s die eine Linse concn!
•eyn muf&, wenn die andere conTCs ist. (Verg. S. so.)
L Ist die llistanz a'-{-a der beydcn Linsen gleich Null, uu
setzt man der Kürze wegen« = -^'ao hat man bey einer Dfl]
pcllinse für die Bedingung der Farbcnlnaigkeit die einCBcli
Gleichung
Bey einer solchen Doppellinsc isl aber (S. 3B) die Urem
weile derselben
P + P'
Verbindet man die beyden letzten Gleichungen unter eins
, so erlinli man für die Brennweiten p und p' der bejulen ei
Tachon Linsen, i
die Ausdrücke
wciclicn die farbcnloie Doppcllinie besteht,
P' =
-C-^)
S. ',.
In dem jVorhcrgelicnJen wuiüe auf dio Dicke der Linsen
Keine BQcksicht gtjnommen. Nennt man aber d die Dicke der
c-raien biconvcten nnd d' die Dichc der /.weylen biconcaren
I.inse, so hat man (S. 3i) für die Brennweite "' der Doppel-
Itnse den Aosdruch
Seiet man in dem lelzieti Gliede dieses Autdrucks, da es
schon in die sehr kleine Gröfse d' multiplicitl ist statt (n — i)
( -x + — ) ? abkürzend die Gröfse — -\ 7- und
JiHerenliirt dann jenen Wertfi ron — in Beziehung auf«', n und
n', to erhält man, wenn man nach der Diflfercntiation d. •' gleich
Nall setzt ,
f=(f + ;)''"-(T.+?)''"'
+ ("'■-')«'+»
-"]
ind die DitUe d'
r zwcylcn biconcaren Linse gleich Nuli setzt
, + r,
e'
■(t^O
+ (»'
n'f
und die<er Ausdruck ist ebenratls die Sedingungsgle'icliung, da
Genüge geschehen muTs, wenn das von derDappeUinso emcngtl
Bild fjrbcnlos erscheinen soll. Man sieht aus dem Vorh ergeh en-
den, daf« man ron den bcyd«n Fehlern eines zusammengeMU-
ten Olijectives, die von der sphärischen Geslalt der Linsen nnd
von der Zerstreuung der rcrscliicdcncn Farben entstehen, ien
ersten durch eine schickliche Wahl der Hrümmungshalbmcsier,
und den zweyten durch ein angemessenes Vertiältnifs
Brennweiten der zwey einfachen Linsen, aus welchen das Dopi
pclobjeciiv besteht , aufzubeben sucht, da nach 4ci' Gleichung
I n — I , n— 1
zu derselben Brennweite einer Linse unzählige Paare vonKritn
uiungshalbmessern gehören hönnen.
Uebrigcns wird man zur Bestimmung der Werlhe Ton ä
(iiachCap. I) nicht die beydcn äuFscrsten und schwüchsten Farbe
des Sonnnenbildcs, sondern vielmehr die beyden lebhsftMtei
nämlich das helle an Oraage grenzende Both und das lebhaft
Dunkelblau wählen, und diese letzten in dem Fernrohre Xi
Vereinigung bringen, was man daran erkennt, dafs das Fer
röhr, wenn es auf lichtstarke Gegenstände, z. B. auf den Moo
gestellt und das Ocular über die Grenze des deutlichen Seh«
TOn dem Olijective entrorut wird, den Mond mit einem schw
eben purpurfarben Rande zeigt, wahrend im Gcgcntheilc,
das Ocular dem Ohjective zu sehr genühert wird, der Moodrai
schwach grüngelb erscheint, \yurdc man aber die beyden S
fscrsten und schwüchslen Karben Both und Violett zur Besttl
mung des Wcrlhes von dn gewählt haben, so würde der Mon
rand in jenem ersten Falle mit einem lebhaften Orange, and
dem zweiten mit einem starken ßlau umgeben erscheinen, wt
diese beyden letzten Farben unter allen am unvollkommenati
zur Vereinigung gebracht worden wären , da sie doch , eben I
rcr gröfseren Intensität wegen, vorzüglich hätten bcrücksicbli
werden sollen.
Endlich tiohl mautiu« dem Vorhergehenden aach ohne t^
ktiche Erinnerung, dafs durch die vorgetragene Melliode
r eine vollkomracne Vereinigung aller weifsen , noch auch
Coincidenz aller einfachen gefärbten Strahlen möglich iM ,
cm difs man sich begnügt, ron den weifscn Strahlen nur die
iuCseraten, die Central- nnd Randütrahlen, und von den
rbten nur die zwcy hellsten und lii^htslörhsten zur Vereini-
; XU bringen, in der Voraussetzung, ilufs dann auch alle
1 nicht zu sehr run jenen ersten abweichen, oder dafs
Igstens ihre Abweichung für unsere unvollkommenen Sinne
t zu siöreoil einwirken werde. So halte man z. B. für die
lichtnng der Farben die Gleichung (S. 73) •
. <n-Odn'
= — r- oder
(n'— ijdn'
^' constant ist,
welche, da für jedes Doppclobjcc'ir die
raussetzt, dufs auch für alle Gatti
^On Strahlen die GrÖfse
(n-Odn
constant ist, oder dafi
dio j
Efir je zvrey Glaiarten ~
ibnug aber keineswegs mit den Beobachtungea überein-
II t.
(Los beiden Ursachen ist daher eine ganz strenge Auflösung
Problems so gut als unmöglich, da für eine solche das Ob-
r nicht aus i^wey, sondern eigentlich aus unendlich vielen
chen Linsen bestehen müfste, deren jede ihre eigene ßrech-
rit und Farhcn^crslrcuung hat, wie dieses wtihl bey unscrm
tderFall se\n mag, dessen HryatallÜnse nach Porterfield
Ihe-eye. Kdinb. lySi).) in ihrer Dichte gegen den Millel-
t derselben Kunimml, und die nach Leeuwenhock (Ar-
natarae detucta. Lugd. Batav. 173'j) aus mchir als loooo vcr-
lenen conceutrischco Schalci; besK^lil.
l
FÜNFTES KAPITEL,
DoppolobjcctiT«.
Erste ntethode.
Wir wollen nun die in den bcyden TorhergeBendeii
tüln enthaltenen Ausdrücke auf die Construction eines Duppelfl
jectives anwenden , welches von den beydcn dort erwähnten AI
weichungcn, die von dci' sphärischen Gestalt der Linse und t«
der verschiedenen Brechbarkeit der gefärbten Strahlen komme
l're^ ist.
Nennen wir, wie bisher, n die Drechung, da die Farbe
serstreuung, p die Brennweite, a und u die beydcn Tereiaigong
weilen-, und f und g die beydcn Halbmesser der ersten oder de
dem Gegenstände zugclichrtcn Linse. Für die zweyte Linse L
zeichnen wir dieselben Gröfsen n, dn, p.... mit einem Sil
che, l>ie erste soll aus der unter dem Namen Krunglas bekaitf
len Glasart, für die n gleich i,5o hi» 1.54 i»t, und die. andec
aus Flintglas bestehen, für welches ;i' gleich i.55 bis i.(j3 ii
; Entfernung der Mitten bcydcr Linsen , oder die Gröfse ■
(Fig. 6.) wollen wir durch », und das Verhaltnifi -. — ■, durch
bezeichnen .
l. Da bey jedem Fernrohre der dadurch zu betrachten
Gegenstand sehr weit entfernt vorausgesetzt wird, so ist a ^ ;
sUo auch a = p, und daher
» = a4-a'=p+a'
und a' eine negative GTipfse, weil boy einem Doppetohjeclii
dessen x.vicj Linsen sich nahe bciübien, immer p > • i*t.
Für die itwejtc Linse ist feiner — r=
r
BediaguDg der FaH)enlü>igl(eit gibt (S. 7a)
= r. + ;
I' p" v'
) aUo die dxey fügenden Gleichungen hat
r
p'
I weichen die ztrej GröTsen « und «/ noch uobcatiiDnit, odet'
OBterer Willliülir überlassen sind.
Sey also M irgend ein Tbeil der ersten Brennweite, oder
uj • SS ^, HO h irgend eine positive Zalil bezeichnet , die grö-
Uerali die Einheit ist, so findet man aus jenen drey Gleichun-
a die Wertbe ron p , p' und a' durch die andere willltühr-
|lhe Grölse cJ ausgedrückt. Ist nämlich der Hürze wegen
= h (S' — fl) — C , Bo hat man
hh , ,H„..,.,.h „ _ .h < i__. 1
B'(h— 0-
k
hö"
' uder a
6'(h-,y
1 liberdiefa a =:
'{h-o-
(
IL Wollte man aber, in einer für kleinere Fernnjhre oft
(rtaubten Abkürzung, die Distanz u der Mitten beyder Linsen
gleich Null setzen , so halte man statt den vorhergebenden Glei-
chungi
i folgenden:
p' '
das heifst a
w
Ans ilii^sen Gleichungen folgt, ääh die Brenn W«ifrtf'
der Linsen cnigcgcngescUle Zciclien haben, dafs also
.Ijinsen convex und die andere concay sejn mtirs. Nimo
Jiositir , oder die erste I.inse convex . so mufs D' > 0 sc
daraus fulgt , dafs, ohne Riichsichl auf die Zeichen, p'^
dafs die ISrenn'^vcite der toncayen Linse immer 'gröl'set
die der convexcn, und d.ifs man daher die concavcLinse
jenigen der bcyden Glasarten m.ichen mufs, welche die
_r'arben Zerstreuung Ö' hat.
f diese Weise sind daher durch die Yernichtung i
Ibe nah Weichling die beyden Brennweiten p und p' and di
b' tiestimmt worder. Die willkührliche Grüfse a', vre]
Brennweite des Doppelobjectivs bezeichnet, kann hiw
inheit angenommen »ciden, auf welche sich alle Diitic
r Grüfsen p, p', f , f, und g, g' Leziuhen.
s.a.
Il Da be7 der erwähnten Wahl der bejdenGlasarteii ng
L Torhergehenden die Grüfse 0' immer grSrser alsC, all
^^^KJP' ^ P '^^ ) ^'> ^'''^ auch , wegen der Gleichung ^^^m
\ ^<
i = V + ^
Allgemeinen die Halbmesser der ersten Linse kleine^
der zwcylen. Da jedoch die füf jedes Femrohr so tiMlni
I [eiligheit erfordert, dafs das Objecliv , oder dessen OeEl
balbmesser so grofa als möglich gemacht werde , und da d
desto gröfsei- genommen werden kann , je weniger die 0
cl>cn der Linsen gekrümmt, d. h. je gröfser die llalbmess
Linsen sind, so rauf« man im Allgemeinen diejenige Einri
vorNuillittficr aüsrlun, welche die gt-iirseienllalbmcsst
1 dem Voi-hcrgeliendGa die Halbmesser Ocr zweyicn
C'XiAM bMeila die grölsercn sind, so wird niao diejenige Eiiirich-
luog ymziehen, welclie die grüfsIenHalbmcBser der crsicnLins»!
gibl. Zu dieser,Absicht wird man also die Halbmesser f und g der
criten Linse unter sieb gleich giols niachen, Oder nie aus der
Gkichung
Mgt, man wird annebinen
■ f=6 = '(n-
>)r.
<^urc1i Kelchen Ausdruck dabcr die Halbmesser der ersten Linse
'i'ircb die bekannte Brennweile p dieser Linse besiimmt
Ist aber f = gt so crbält man (S. Sy)
wenn n = i.53 ist (S, 59)
X c= i.Ooot ,
eben so u = 0.9&75 und v ::= 0,9194.
Noch ist die Berücksichtigung der KogelabM-eichung übrig,
'0 deren Vernichtung wir die zwey noch zu bestimmenden Halb-
Diesier t' und g' der zweylen Linse verwenden wollen.
Die Vernichtung derKugclabweichung gibt aber (nachS. Oi)
t Bedingungsgleichung
, u' a" /\' a'* , v' a'\
' pp' V p" ' tf /
I Da in dieser Gleichung die Gröfsen p und p' und a' ^ — p
nS. 78)) die Gröfsen X und ^ aber aus (S. bo) bekannt, 1
Mch die Werlhe vor 1-' und t' schon durch das angenomm
BrechtingiTerhältnifs n' Jes Flintgloses (durch die T«fel S. (o)
gegeben sind, au bleibt nur nuch die Giulse \' .-lus dieser Glei-
chung , oder aus
zu besliiQineD übrig. Kennt man aber den Werth von x'i BO iin-
det man die gesuchten Halbmesser f und g' der zweyien Itinse
durch die Gleichungen (S. 56)
'V^7=i
" »' w —
und dailurch isl das
stimml.
^le Doppelobjectiv volUtündig be-
Vm anf die Torhcrgehendcn Ausdrücke ein Beyspiel anza-
venden, sey für die erste Linse >on Itronglas n := i-53 und
dn
0 = = o,oo(i36, und für die zweyle Luise von Flintglas
dn'
ii'= 1.58 und fl' Ä — =0.00938, also auch ff = 0.6Ö534 ,
wofür wir der Kürze wegen v =■ i annehmen wollen,
Setzt man die Entfernung der Mitten beyder Linsen « ^ a ,
«Uo auch a'^=. — p , so gelten die Gleichungen (S. 78)
p = - . p' = ■
• und a'
also ist auch (S. 79)
f = g = 1.06 p = 0.9C5 «'
Weiler ist x= 1.6001 , ^ = 0.9875, »«0.2194, /i' = 0.3714
und v' = 0.3531) , also gibt die erste Gleichung dieser Seit«, wenn
man in ihr a' = — [i setzt
X' =■ 4-4053.
^pbt das angcnontmene Brcchnngs - VcrtiSltnirs
n' = 1.58 rärFliütglas (S. 60) <•' = 0.1414, T' = 1.5827 iiml
T* = 0.&773, also >>t auch (S. 56)
I
: ~ 0.5656 + i-Sea? ":; 4,8583
: + 0.1414 — 6.33o8 ± 4.8583
Kimmt man in diesen beyden GleiclinngRn , um die Halb-
messer so grofs als müglich zu maclicn (S, 7^), die obem Zei-
^^cbei
■a , so hat man
~ = — 3.841» oder f = — o.a6o3 a'
- = — i.33i9 g' = _ 0.7512 «',
wie später gezeigt
Die halbe Oeffnung x desObjeciiTS knnni
vrerdcD wird, gleich o.o3q6 a' annehmen.
Wir haben daher für die gesuchte Einrichtung des Doppel-
obiectiTes unter der Voraussetzung von m=o folgende Aus-
£nte conieic Linse von
I^ronglas
Brennweite p = o.aSo a
llolhmesser f=g= 0.365 ;•
Zweyte concave Linse von
Flinlgla«
p' = — 0.333 «'
f = -T- 0.360 a'
g' = — 0.751 a*
Hto o' die '.rillkührliche Brennweite des Doppelobjectiri bezeich-
BOL Soll z. B. diese Brennweite a-' gleich 5 Fufa oder 60 Zolle
«ejn , io hat man
p = iS Zolle
f=g=i5.9u
ind p' = ^ 20 Zolle
f = — i5.6o
{.6.
TTolItt man die erste Linse niclii gleicbseiüg, totidem nl
überliBiipt bicoDves «Ditehinen , go liat mnn, wenn man a' es
setzt:
X' = - -^ + 'Hl'
/* P P
in welcher p und p' ans (S. 78) , /^, fi', v' aas (S. 60) gegeb«
»ind , und -wo der Werth von \ willkiibrlich angenommen wir
Itcnnt man so den Werth yan x', so erliäU man die tu
Halbmeiser durch die Gleichungen (S. 56)
10113?; = -
+ f + '- \^v=;
Zur Erläuterung dieses zwcyien Verfahrens wollen wir 1
Uryspiel stis San tini's Di'opivih (Padna 1898) anführeta.
Sey n = i.53 n'= i.6344q4 also ^, =0.605747. und
dn = 0.009, dn' = 0.0 17787.
Ist «'= I , so hat man nach (S. 7O)
p = o.3i)4!i56 und p' ^ — o-(i5o853
Dia flu genommenen Werihe von n und it' geben ni
(S. fco)
log ß = 9.(jq4544<)
log V = 9.3413418
log F = D.990t3(ll)
log f = 9,3554177
log T = 9,966245^
• LNebnifn wir nun e. B. ;
eriten Badien - =
log ^' = 9.8883567
log p> = <|.,i'.35()39
log 5"' = 0.1798181
log c* = 8.8005378
log T* ^ 9.9^11687
1 , dafs das VerhältniTs der bejcl'
welches Terhiillnirs, wiewirspSter«
hrnwerdeo, lUiigel fürdasrortheilbaricstebult, lobat n-and
Gröfse X ans der Gleicliung (S. 5t)
vi=r
IT-
(f+e)T 4T
1 crh:ilix=. i.07Oi9(). "
Kennt utau abi-v x , so findet man die lieydcn ersten (Ulb-
mcsscr selbst durch d\e Ausdrücke:
f = .
«■-t-t v\-
*— 'V^
: Q.276605 , und
: 0.03531 5.
Weiter Cilialt man den Wcrth tod x' dai-cli die obenangc-
rte GleichuDg
n'p>
- also X' = (i.46o(t6.
Kennt mon aber \' , so erhall man die beydcn andern llu>
len (' und g' durch die Gleichungen (S, 56>, ircnn man be-
erbt, daTi a' = — p, und «'= 1 ist, nämlicli durch
p p
n' d'
— \.h!\ibf)(} und
- 0.77^808.
Es Ut datier f =: — o.6o()ia6 und
g' = — 1.2ÜS663.
II, llältemanindcm IctBtenBeyspicIe — = - angonomJnCT
) vQrde man gefunden haben :
X ~ a.4b8o48
f = 0.73.339
.396143
g 5= o.aqa535
klso hitr die TJcrte brechende Flüche comcs
; = -5 die beydcii leizien Flächen
concav waren.
In einem zwcyien Bc^ spiele, in welchem wir aucl) auf ditt
Enlfernung m der Ijej'dcn Linsen Büclisicbt nehneii wollen, tPf
p, also h= 13,
9 mi »*
lo hnt man , wenn mnn die vorigen Wcrthe
beibehält I und wieder ic = -- = -^ also auchk=h(ä' — 0)-'
= 8 setzt, nach den Gleichungen (S. •j'j')
94»
Feiner ist f e= g ^ i.o6 \i= o.sio3 a' , and X, (i, w^
r i/ und v' wie üuvor. Damit gibt die Gleieliung (S. 6i)
6 [/ /8ix' s»p'\
oder \' = 3,67598 und mit diesem Wenbe ron V und den 1
^o) gegebenen Werthen von (', r', t* findet mito
j; = — 0.7777 + »-5097 ^: 64599
af
— = -f o.i.'ii/, — 0.7048 + b./,5^i<i,
aliOt wenn map aucli hier die oberen Zeichen wählt,
- = — 5.(<54c) oder f = — 0.1 76O u'
— =s — 2. io35 e' = — 0,4754 0"
S
In diesem Ewejten Beispiele ist ein Halbmesser f der str
len Linse beträchtlich kleiner, als die der ersten Linse, wa|
(nach S. 71)) nicht rortbcilbaft ist, Ucbrigen* sieht man aus (
Tcrgl«ichnng beyder Beispiele , wie beträchtlich oft eine iclbi
inge Eatferaung • der beyden Linsen die Halbmesser dersol-
ändert.
Als Ocfrnungshalbinesser für die so bestiramten Doppelob-
^tJTG sehlägt Klügel den vierten Theil des kleinsten unter den
r Ualbmes'sera vor , also
X = i f = o.o44t «'.
Diese Hctbode, ein Doppelobjectirzu bestimmen, ist zuerst
I L. Euler gegeben, und später von Klügel (in dessen
aulyt. Dioptrik) weiter ausgefiihrtwoi-dcn. Wir baben aber die*
»eibe schon (S. Sa) geprüft und gefunden, dals dadurch die Far-
bcnab weichung nur bcynahe, die Kugelabweichung aber höchst
unrullkommen aufgehoben M-ird. Indessen durfte «ie hier nicht
übergangen werden, weil sie die erste rorzügliche Aufläsung
iieitn Problemes ealbält, und weil sie, ihrer Einfachheit wegen,
flirdie Con&lruclion kle i n e rer Fernröhre mit Vortheil «nge-
wcQiiet weiden kann, wo anch, wie hier geschehen ist, die
I'icke der Linsen^ ohne merklichen Fehler vernachlässigt wer-
Jea darf,
I. Ist - die Dicke, f der Halbmesser, ond x die holbeOelT-
2
nang einer planconvexen Linse , so hat man fUr den Einfallswin-
1161 = 1, x = f Sin 1, und - =af.Sin -, oder nahe - = -' .
s •) a af
^'•^nntman daher d die gan/c Dicke einer biconcavcti Linse, deren
■'albmesser f und g sind , so bat man
rCr^O'
l eine Seite dieser Linse concav oder eben, so ist ihr Halb-
"«er negativ oder unendlich grof«.
Für gleichseitige biconvexo Linsen ist f 9b g , also d =s -^
' I, oder auch, da f^2(n — i)p ist, d =a(n— i)p Sin* I.
n = 1.55 und 1= lo**, so Ist die Dicke der gleich-
if Linse d = (o.o33) p, und dafür nehmen die Kunstler
IS Doppelte, also hier (o,u66) p. damit die Linse
Ny dem Scbicifcu nicht gebogen werde, und damit ihr ein star-
kci-or tlumpfüf nand für die meMÜcne t'a!
kfinne.
mg gegeben werdiTB
I
£a ist aLiigcna, wie man ohne meine Erinnerung sieht.
'nicUl nölhig, die Bestimmung der vier Halhmcsscr aar in iloi
il>cn angezeigten Oi-iliiung voizunchmcn , da dos Vothergelic»
de selbst mehrere Wege zu anderen Anordnungen der Rechnung
■nbielhet. So haben wir oben zuerst die Brennweite der beydon
Linien su bestimmt, dafs die FarhenabweiGhong verschwindet,
die Halbmesser der ersten Iiinsc aber zur Vergiöfterung der
UcfTnung und die der zweytcn Linse zur Vernichtung der H»
gelabweichung benutzt.
Will man aber z B. nach der Vernichtung der Farbea i
[jleieh die Kugel abweichung entfernen, und überdieU die Halb<
raesser der zwey vorderen brechenden Flächen einander gleick
setzen, wodurch f = — f'wird, so gibt die Farben&bweichan|
in nuaerm zweyten Beispiele, vi'ie zuvor:
«4
wenn die Brennweite a' des Doppelobjcctirs als die Einheit
genommen wird, üiel's vorausgesetzt , gibt die Bedingung <lea
Verschwindcns der Uugelabiveicbung
Die Annahme Ton f =; — f aber gibt, wenn man o = » um
• = p Bclzt (S. 56)
f _Ty^^ =,_<'_«/ _:lVv=I
P ^ - ö' P'
8ubstitutrt man in den beiden letzten Gloichungea die 1
I. rigen Werlhe von /«, a, t für n = i.53 tuid von i^\ ff', f* ,
für
, so erhalt n
1 o.qd75 \~ o.-'i3eoo \' + o.o3oo86
9.175».
i
Die mx%tc dieser Ulcicliung«a gibi
X — I = 0.4^35443 \* — i.o3i>.k7 t
und wrnn mao dieaCD Wertii voo (X^i) in dor xwcyton Gl«i-
diiuig sobstituirt,
4- 3,94875 Vv^ — 9.175«.
Dieie letzte Gleichung aber gibt logloiub luub oiDi({on Vflv-
xnchca
x'= 3.3407»,
and luit diesem Werthe von \' erhält man J^^M
X — ■ xs 0.4435443 x' — i.o3o47. CS o.4?it9 , ^^H
oder X = i./t5fitf.
IteoDt man aber X and x', *n findet man die lldlbmeiinr C g und
Igf durch die Ausdrücke (S. üb)
j' = f + .-
p. 5
Haa erküi M :
«Ab f s «j^so ad eben ao g « v.tIVl
P = — *.i'}i» nd s' =— 0^*5
k I ^i'il «* Chwfctr* der Wertbc ras f nd — f rar t«-
Im ii>i. AdEk Ucr kcäacr d«r&U«MMr d«r cw»f'
cUiMsäü« ak iMcdcr cnua, «w atttrdäaf» «w^
«i« . «IM «iifa jBcfc hier . «ie BM Mi* ^ J«) I
88
ihm auch sonst geben kann, kaum einiger Nutsen f&r die Conttmc*
tiongrolser Fernrohre erwarten läfst, wovon die Ursache rorzü^
lieh in den der Rechnung gleich Anfangs (8. 5o) su Gmnde gelegten
Abhürznugen von Sin H s H — v vu £ su suchen iat, wel-
che Ausdrücke, für etwas gröfsere Werthe yon H| TOn der
Wahrheit zu sehr abweichen, um bey Femrohren yon grofsem
Oeffnungen noch befriedigende Resultate geben zu können.
89
$EGHSTE6 KAPITEL.
DoppalobJeetiTe.
ZweyteMethode; y
E.
I n— 1 n — 1 1
war - s= — T— + — ^
_ n n — I I
und r- «J A ■ — -
k £ a
Snbstitairt man diese Werthe ron a nn4 k in der letzten
Gleichong (S. 54), so erhalt man nach einigen Redactionent
^ireiin man die dritten nnd höheren Potensen der »ehr kleinen
Grölse - wegUUa(:
X* (n* — «n»-f-a i - ^n! — an— i
n«a«x« fn» — «n» + a i -
n«fg
C3n^-4 — 3n« 3n4-i\ ^ ^ Sn+a^ i 1
nH n*g J^li'^ n' 'a*/
Heibt also der Kirse wegen
^^n* — «n*-|-a i an* — rsn — i
Sn+t — 3n* 3b-|-«
^= i?7~ 1^
-=^^+?+^)
I, Betrachten wir naa mehrere Linien, <lie unter emantlei
in unmiltelbarcr Berührung stehen, so hat mao , wenn i
Dicke vernachlässigt,
«+a' s^'o, V + a" = o, »" + a"' = o... oder
«' = — a a'' = — «' a'" = — a-" u, £.
Substiluirt man diese Werlhe von a', i," a."' ... in dcB Gll
chungen (S. 63) , so erlkält mau für die UugelabweichuDg
TOB einer Linse <!> =a" x' P
Ton zwey Linsen Uv =a"x'(P + PO
von drcy » •!>" =<*'"% (p + P' + V")
von Tier » *'" «=«'"• x« (P-fP' + P" + P'") u. «. 1».
Es ist aber nach dem Torhergehenden
«nd eben so ist analog
sp' V. ' a' ' n'*/
und P" = 2^ f A" +^'+ ^) u. s. f.
wo A' B' C und A" B" C" dieselben Functionen von n' and n",
wie ABC TOn n bezeichnen.
Bleiben wir als» key einer DoppclUnse stehen, ao wird ihre
Kugelabweichung gleich Null oder aufgeboben
1 hat
■cyn,
D = P + P' odei
' / B C \ n'V B' C \
- + -• J. ii., an = — ■
ralM geht die letzte Gleichung m folgende über
notl da dieser Ausdruck für alle Wertlie von a rerschwioden «oll,
so ist er folgenden drcy Gleichungen gtctchgelicnd:
-)
P ■'
• t + V - c
• ('.)
5. a.
Die Boilingung der Vernichtung der Farbonabweichung aber
bt (Gap. IV.) die Gleichungen
(.— jtI .In
p=.-.urdp'^-^— ^«0,= ^ .sl.
Substituirt man diese Werlhc von p und p' in den Gleichun-
gen (I), stellt man dann die Bedeutungen von A, A'-.. Mieder
her, and setzt man in diesen letzten Grörsen sUtt g und g' ihre
>Veribc aui den bekannten Gleichungen
- _ - und -
C»'-'}p'
^V gellt nach allen Beductioncn die erste der Gleichungen (I) in
folgende über
f4(n'+») (an' + 0*1 '
und eben au erhalt man für -die xweyte der Gleichungen (t)
'_ n(n + 0 <(n'4.|)«
t^+C^
.-,(3 „. + .)-
Die dritte der Gleichungen (l) endlich liann hier ganz w«
gelassen werden , da sie von den Hstbrnesscrn f f' der Lini
ganz unabhängig und überdiefs noch im Widerspruche mit dd
oben an geführten Farbengleichung p = — p'.-r ist.
Diese beiden Gleichungen (A) und (B) enthalten, wie
sieht, blol's die beydcn riAlbniesser f und f der ersten uod dtil^
(en brechenden Flache als unbebannie GrüCsen, die man dshi
aus ihnen durch die behanntc Auflösung einer quadratisoh<
Gleichung finden wird. Kennt man aber so die Werlhc vnn f at
t' , 80 findet man die beydcn übrigen Halbmesser g und g' dort
die Gleichungen
i {n-.)C'— '),"«""' 8' (•'■
.)(■-,) f
Die eben erwähnte Anfl&sung der quadratischen Gliüdiav
rahrl awar auf doppelte Werlhe con f und f ' , von wcldll
aber immer zwey zusammengehörende für bejde einfache Liiu*
eine convexconcave Form mit sehf kleinen Halbmessern gebe^
die daher nach (S, 78) vermieden werden sollen.
Auf dem Vorhergehenden beruht die einfache und schü
Aullüsung unserer Aufgabe, die J. F. VV. Hcrschel in d<
Philos. Transset. f. d. J, 18a 1 gegeben hat.
S.3.
Vn auf diese Ausdrucke ein Bcyspiel anzuwenden , 1
ntm.Si't, n'= 1.585 und IT = 0.6S, so sind Jone ewey Gl
chungoafA) und (B).
,s
►
= ^3;^3 .7.^67' _ l:^4.3j^ + 38.0609
6.6347 3-^
ii).8o54
Die xvej'te dieser Glcichnngea gibt
1 1.846349 -c„«:,.K
17 = —7 5.535/(75,
mi wenn man dieien Wcrth von t^ in der ersten Gleichung
lubttilutrt , *0 hat man
o is jj — ' — ~- + 8.659544
und dsrans folgt f ^ 0,17189 oder f = o.67i84- Diese bcjden
VYi-rihe von f aber geben durch die zwej'te der üben angcführ-
len Gleichungen f ^ + 0.191711 oder (' =■ — o.36oo6. Wählt
an aus der oben angefahrten Ursache die letzten Werlhe Ton f
InndP, so bat man also £ = + 0.67184 und (' = — o,36oo6.
Der angenommene Werth von ii gibt aber p = 0.45 und
pf = — u.8i8t^ aUo hat man für die beiden übrigen Ualb-
mcsser
6 * + o-3633a und g' = + 1-45353
T. Diese Methode gibt also fär die erste Linse vonKrongla«
ine biconrcxe, und für die zwcyte von Flinlglas eine concav-
CQnvexc Form. Die Einheit aller Dimensionen ist die Brennweite
(der Doppellinae. Soll also diese Brennweite des zusammengc-
letiten ObjectivB d. h. sehr nahe die Länge des ganzen Fem-
nbra z. B. gleich 10 Fufs seyn^ so bat man für die einzelnea
Dimenaiunen
f = 6.7 1O4 Fufs f = — 3.6006 Fna
kg = 3.6333 » 6' = 14-5353 »
P= 4.5
P'ä— 8.1618 und
p p'
= 10 (S. 72)
Andere Werlhc der Halbrncster und eine ondcrcl
FlintglaS'Lfnse würde man erhallen, wenn man die bvydeiu
VVcrlhe von fand f' zu Giuiulc gelegt hätte.
S- 1-
Man sieht, dafs diese zweyte Methode im AllgemeiiU
der vorhergehenden ersten anf denselben abgekfil
Ausdrucken beruht, wobcy überdicl's die Dicke der]
gänzlich vernachlässigt wird; dafs eher die Hndiiicalj
■welche maa mit diesen Aasdrückcn, durch die Eut
lurig der Grüfse ip' nacli den Potenzen ron - vorgenonunl
mehrere Vorlhcile gewahren, welche die frühere Metho dl
besitit. 80 werden z. 1). hier die Halbmesser der Linsen |
tcnd grüfscr, als dort, was {nnchS. 7B) sehr fOrthcilhaft i
haben ferner die beiden inneren FISchcn beynahe den
Halbmesser f und g, was für die praktische Ausführunl
ohne Nutzen ist; so sind endlich die Aendcrnngcn de*
üalbmesset's f für verschiedene Wertlie von n , n' und n j
ring, woraus ein anderer VortheJI zur Abliürzung der liiel
hörenden Hechnungen entsteht, die den mit analytischen'
tioncn gewühnlich nicht sehr vertrauten Ilünsllern nicht ii
als wünschcnswerth seyn kann. ^
Um die letzte Bemerkung besser zu Übersehen i g^
Bchel folgende für rerscfaiedenc Werihe von a n' und h I
n«tc Halbmesser
i
X 1 ..
n'
f
s
"
0.55
0.65
0.75
1.634
1.JÜ5
0.(17 IUI
0.673 1(.
0.70« i(.
o.ibiSi
o.sjaoU
0.16073
—0.36006
— O.15506
— o.i6'(5o
1.4
0.55
0.65
0.75
,.501,
..585
o.f)5^o3
o-^^,b.'^
0.34(137
0.-4040
O.I53..
— o.:n''3<'
— o.3»bo8
—...58«!)
1.^
i.i
0.«
0.55
0.(.5
0.75
,.5=>
I.ÖOO
0,67503
a.-T 1(168
ü..3(.3.i(,
0.25IÖ3
o.i6o3o
— o.36.i>f.
—0.25(182
— o,i05o3
0..J
L
^
d
Aas ilieter Tafel Isiiete llerschcl eine einfache Vor-
»chrifl Kur Yerferligung kleinerer DoppclobjpcliTe ab, die nach
iciner Tertichcmng in den meisten Folien lu guten BesultBten
führen »üII. Nach dieser Vorschrift ist, die Brennweite des Dop-
iilobjectiTs gleich der Einheit vorausgeselzt > der Krümmungs-
ir.lbmesscr der ersten brechenden Fläche immer f = 0.67a und
.i:ner der letzten g' = 1.4a , und daraus findet man die bcydcn
übiigen Halbmesser f und g durch die Gleichungen (da nach
iicn Vorhergehenden p ^ 1 — x und
p' = — ^ ut),
' __ n — * , n— 1
mf, g ued g' positir/nnd f negativ ist. Hat man z. D. n = 1.538
udn' ^ 1.6611 und «=: 0.6&3, so erhalt man :
{ = 0.67a f = — o.a33
g = 0.1Q3 g' = 1.429
iiad »oll die Brennweite des Poppelobjeciirs z, B. «4 Zoll scjn,
M wird man die letzten Zahlen für f , g , f und g' durch 34 mul-
tipUciren.
j. 5.
Cm duaus die Ualbmesier für andere Wortbo von n VfiA n'
kl finden , wollen wir die zwey äufsersien f und g' wählen, Ton
*(Ichen wenigstens der erste sich nur sehr langsam ändert, und
iä» ffir andere Weriho von j^ und n' Statt habenden Halbmesser
tusdg' den folgenden Ausdrüchen gleich setzen:
tu,, f + (— ..6.4) ^4' + (»' - ■■535) ä~,l
.b.g' + (D- ..5»4) ^-5 + C"' - ■■585) j| j
!4ach der vorhergehenden Tafel ist aber für
df = ~ o.o)48i • ■ ■ — o.oiiit6 . . . +o.oö3|^^^|
. — ^ -)- 0.740 ...-}- 0.563 ■ . . — 0.174 ^^^^1
1^ =+ lo.ifco ... + 11.614 ... + 10*847 ^^H
und eben so ist für dn' = •}• o.oiS '^^^H
il => — 0.010 . . . + 6.1S5 . . . + 0.568 ^H
lg = - 5.033 . . . _ 6.990 7.t07. ^H
voäorch.man äUn folgende Tafel erhall : ^^H
«
f
d f
d n'
6'
4f
i
-
0.55
0.67184
0.74
— O.Ol
1.45353
»0.16
—
0.65
0.67316
0.56
0.12
■ .357«,
11.61
-
0.75
0.70816
— 0.17
0.57
..05.86
I0.85
-
Kennt man lo durch die letzte Tafel, und durch dis
chungen (C) die Werihe von f und g' für jeden gegebenen 'j
von n, n' und «, so findet man die beyden andern H«fl^
(' und g durch die Gleicbungen ^^^H
t'
Cn"-0P'S' „„, •
(0-0 pr ^m
8'-("'-')p' ^
C-(n-.)p^H
«0 p = 1 — X nnd p' Ä i»t ^^^H
Ex. Sey n =. i.SaB, n' = 1 .57$ und v = oJI^^H
Mildieicm Werlhc ron n gibt die IcUte Tafd^^H
f ^ 0.6735
g' = i./|05:ii
it = ,„.»0
ii__,
Weiter ist n —r 1.534 = 0.004 i">ä
n' — 1.585 = — O.Ol ,
Uicr geben dio Gleichungen (C)
f ^ 0.6735 -f- o.ooafi — o.oooS — (t.674'i 1 uid
g^ =i£ i.4«S3 -^ 0.0435 + o.oboi — i.5of)9,
femer ist p ^ 0.4 ani p' ^ — i "'"' oncli
g = o.3o74 und f = — o.«ft54 ,
i die Brennweite dei Doppeloltjectirs
lS*n sieht, iats dieses Ter fahren selbst für die mit gewühn-
i Rechnungen nngcübten Künitler noch be(]ueni gcnaoBl
!n kann, nod daf« tlaher diese Hethode dem praktischen
Jer sehr willkommen sejn mufs.
Zurgröfseren Genauigkeit dernesultsie wird aber auch eine
i Ausdehnung der letzten Tafel erfordert, und diene Be-
idlnng übernahm Peter Barlow, drr in dem Edinburgh
I. Journal Nro. 97 und 38 folgende Tafel mitgeihcilt bat.
r
!■
^^
1
1
!
Jf
A(
■
^
*
f
.U
dn-
S'
^W
■
0-5*)
0-67.85
0*740
— o-o..
1-45353
.0-080
^^ o äjS
o-6~l7r>
0-733
—0-006
1-45.03
IO-.77
I o56o
0-67.55
O-TUS
— 0 w».
1-44857
.0-374
1 <.-5t5
0-67140
0-718
0-003
1-41617
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0-3.1
,.,.5,
,,-6.4
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>
2
1
■ Dar Gebrauch ilioser Tafel ist dersciLe, wie jener der ror-
■ehcnden. Ist'z. B. n = i.SiS, n< = 1.671 und v ='u.(ii3,
ff =: A.3ß7 und p' =3 — o,63i gegeben, so hat mnn nach den
tchnngca (C)
df
t = tab. f —
O.OOI)
d'n
+ 0.0II6
g' = t.b.g'-,
j.ooo
dg'
iln
+ 0.086 ■'/,-
dn'
»r Üb. f = 0.6713,
tab. g' = 1.410J3
- il = ..e«
^r = -"
^— ■ s= 0.060
iÄ = _,.„,,
B iat £ = 0.67067. und g' = o.ßoSao und daraus folgt:
r, _ (''-•'> r' g' «,.
Soll daher die Brennweite dcsDoppoIobjcctiTs r. B. gleich
fe Zolle SC)!! , so ist
f = 6.7067 Zoll
g = a.8358
f = — 3.7784
g* = 8.0830,
Da sich übrigens g' viel schneller ändert als f, so «iure es
irtheilhaftcr , aus der vorhergehenden Tofcl blofs den Wcrih
■JBn { and dann jenen von f unmittelbar aus dor einfachen Glei-
Kiiig(B)(S. 93) zu berechnen. Ucnntmanao f, {' und p = i — r,
1 p' ^ • — , so Gndel man die beyden übrigen Halb-
• und g' aus den Gleichungen:
n'
= 1.585
dn
= 0.04
il
= «
.,.)
f =
0.4.6,5
8' =
— 1.43697
Wii wollen nnn noch sehen , welche Genauigkeit die d(
diese Methode bestimmten Werlhe der Hslbmesser ße>«ähi
und za diesem Zwecke die Gleichungen (S. 37) auf sie
wenden.
Ist n = 1.534
dn = O.Ü2
also n = 0.5»
30 Undefnian nach dem Verfahren (S. q»)
{ = 0.67485
•; = 0.42837
WO wie (S. 37) negative Werthe von f oder g' codtcxc Ol
llachcn der zweyten Linse bezeichnen. Nimmt man den
Einfallswinkel 1 = lO", so erhält man durch die Entwicke)
der Gleichungen (S. a6)
X =: (»" 32' 33.« /, m = 19' 33' 54." 8
,. = 3o A' i5. 4 1' = 3i 13 58. 3
x' = ig 4 5i. 7 m' =—7 10 So, a
fi' = — 11 25 37. (1 u' = 6 41 58. o
V = 1. 0033834
wo y' die letzte Vercinigungsweite für die mittleren Bandst
len' bezeichnet.
Für die Central strahlen aber hat man nach (S. 3i)
"-)(f+i)-<"'->(F+i)
also auch für die mittleren Strahlen
i,5a4, n' = i.y85 und ij' = o.<)i)q()Oi).
Fehler = o.oo33q4-
1 für die violcllcn Strahlen
» = ••5'i4i n'^i 695, aUu q' =-0.99110^3,
Fehler = 0.007896
hIm i/ejdc Aliweichungcn nicht ganz in dem Gi-aJe geliuben, wie
E> für {^rüfsere Fernrohre wohl Dulhig seyn möchte. Doch nuil'v
mau bemerken , Hais die Fehler bedeutend vermindert werden ,
«enn man eine» kleineren Einfallswinkel 1 zu Grunde logt. Ist
ii.iinlieh X. der OefTnungshalbmesser des Ohjeclivs, 1' der Uriim-
mungsiiu Ibmesser der ersten brechenden Fläche, und 1 der Ein-
bliswinl^el der Rands irahlen , so ist
X = f Sin I .
Nach der vorhergehenden Tafel ist aber, wenn /7 dlo llieim-
Hcilc des Doppelohjectivs bozciL-linet, im UliUcI
f = o.b-j n
>ko nahe f = 40 ZMe für J7 = 60 Zolle oder für oinc Ljngc des
l^urarohi-b ron 5 Fufs. Für salchu Fornröhru pilc^eii aber die
englischen Künstler die halbe OefTiiung des OcjcCtiva x gleich
3 Zollen zu nehmca , daher ist die vorhoi-gebunde Gleichung
Sin 1 ^ ^
40
»uiaus folgt 1 = «"Sa', also viel kleiner, als wir oben angc-
iiuiumen habe^. FfirJ= 10* und f = 40 gäbe diesellie Gleichung
I = f Sin 1 = 6.i)S
o<lci' die halbe OefTnung des Ohjcctivs beinahe 7 7.M, also über
<ireymal gröfser, als man sie bey Fernrohren von 6 Kul's bisher
ingcivendet hat.
I. I)j dieses cinraclie Verfahren wohl verdient , den Weilh
der dadurch erhaltenen Elcsultato genau zu unicrauclieii , und
<liers am besten durch unmittelbare Trüfung des Uohres nach
{^■'i') geschieht, so habe ich fulgendc sechs von Hcrschel
»eibst (a. n. O.) gegebenen Einrichtungeu dieser Untersuchung
«"itcrworfen.
..5a4
n'= 1.585
^^^
^B
Jn
dn'
f
8
l'
_«
1. CO. (.50
o.o)3oo
0 67.,05
o.,,38,7
0.4.575
jjM
II. 0.0177.
0.0^230
0.67184
0.36332
o.3(ioo6
— 1.459
Ul.0.01875
o.ü3i25
0.67069
0.30488
U.30640
— -t»«
a = ..5o4
n'=::
1
■
■
IV.0.O.65O
o.o33oo
o.(>(.485
0.4..58.
0.39733
-..33J
V. 0.0.-7.
o.o^aao
o.(.57g3
o.3,1637
0.341.26
-...sJ
VI. 0.01B75
O.03.35
«.65716
0.29083
0.39484
•1
Wir wollen doo ersten Einf
aüiwinkel I a 5 Grads >iua
meti, und Jk- Diclie dder ersten
Linse nach dar Gleichaag 1
J =j(fSinl)'
{;*;}
ch A = 0 selxeiL
Diels vorausgesetzt, erhall
nan nach (Seite 26.)
i '
X
•
y
— ^
1. x'/ti'iy."52
i.qS^Ssi
6*5i'i2."9
o,40äJo
II. > 43 17. 52
1.95078a
7 37 .,. ä
0.4336S
III. 1 ^3 .7. 53
i.9(l744B
« 3ti 25. 4
0.37903
IV. » /^o /lo. -1
1.08066
..95731.
(. l5i
■ 7 373
5.35
«.4849'
o.43.St
6.63
: VI. • .io/,.i. 1
...,57^5
il 38 33.t7
0.3787«
^^^^H^H
^'
.' -
'
■
i'»5'«i." 3
a.f.7q:i»,',
3*2
'5'.."9
o.q9..8..5
. .S37. .
a.<)ä7oqa
3 3
0. »
0.996.1 76
■
1-14 30. 3
4.()8(ni)0
i ao 3q. a
i>.990877
■
1 5 59- 55
3.01^3.
3 1
i 5(>. /|
0.., 96970
. 5 5«. .6
«.4)035^
3 ib-io. -
u.99iäio
■
I 3 4»- oO
3...7gi.4
3 16 J3. 97
o.9(}&il!u
■
)ie letzte Colamne enthält also für alle aechs Fälle (U^^l
Vereinigung^
weite für die milt
ercn oder
hoMiogcno^^H
Imhlen.
V
acht man ni^n
auch nach (S. 3.)
diese letzte Vcroiai-^^H
ircite für die
nittlercii uud gefärbten Centralstralücn, so^^
maa
■
Woilse
^ Ccntr. o.q(|666o
\ Hand. o.q.,(.l)ü5
Dillerenz
0.00Ü.45
1
Gefärbte
Cciil. Sti-ht.
roih i.oo33o5
weifs o.qi)666o
rioletto.fjtjooijU
II.
Üillerciu
0.00664 ">
o.O065(>!:
1
Wcilsc
f Centr. o.i)i>b3,i9
1 tfand. o.9i)(>/,76
Dificrcn/
0.0001^7
1
Ccftirbiu
Cent. Sliht.
roth 1.004988
Differenz
■
. waifs o.i).)(.349
violett o.qKßj3«
0.007939
0.0.TH.7
J
Weil«
Centr. oA^()(i^^
Tlnnd. o.9«)5877
(■ lOlh i.oo533o
Gefarblc J ^^^^^ o.q<)63i)«
Cent. Slrhl. ^ ^j^^^^^^ 0.986533
IV.
f Centr. 0.9968^18
1 Band. 0.9961)70
o,ooo5i4
nificixnz
0,008939
0.009859
I Differenz
o.oooia«
f roth i.oo6o3i I
J weif« 0.996840
'■ \ -violett 0.98783a 1
Gcluibie J ^^if, 0.^,6840
Ccni. Suhl. 1 - - - "«-
Difforcna
0.009183
0.009016
V.
C Centr. 0.99646» 1
i Band. o.99555o |
GofärLlc J ^g;r, o.qqHftt
Cent. Slrhl. ^ ^..^^g^ o.qÜ58a5
Differeuit
0.000<)l •
Difieretu
0.0t 1068
rt.oio639
Weific
fc,
Centr.
Band.
0.9.9619*
0.996180
f D.. Vorker-gehendo .elgt hml.ngl.ch , m '
I durch dice Methode .owohl dlo Ab,e.ch»,,g -ege» d" <
k 'Z!: G«.U, .1. .»=h die «se. de, F.rbe„z.,..r_euu.gJ
L:
Gefärbte
Cent SU-hl.
rolh i.oo928(<
■weif* o.9i)('"94
Tiolclt o.q8343"
DlSe^eniji
0.000014 I
DiHeron^
n.o 13099 I
0,019764)
ben wird. Uebrigen« ist au«
ch bei diesem EinfalUw
'cBelialbe Oeffnviig x des ObjectiTesimmer noch grofser, als in
miero bessern Femröhren angetroffen wird« £s ist nähmlich
x=f Sin 5^ und da im Mittel aus jenen sechs Fällen f == 0.66 ist»
loliitnianz s o.o575. Genauer findet man den Werth dieser
OeSDüng durch den Ausdruck x == y^ tang u^ oder wenn man die
Bittleren Wertbe von 7^ und V aus jenen sechs Fällen nimmt,
z s 0.9963 tfng 3*19^ CS 0.05773^ nahe wie z^yor. Die halbe
Oebung des Objectiys ist also nach der letzten Gleichung für
dne Brennweite des Qoppelobjectiys von 3 , 4 oder 5 Fufs in
derselben Ordnung s«o8 » 9.77 oder 3*46 Zolle.
SIEBENTES -KAPITEL.
DuppclobjeetiTC.
Dritte Melhoilc,
■Cjs vürde unnöthig sejn , die übrigen äliDlichcn Yersuclic v
Clairaut, D'Alembert, u. a. hier umständlich anzufübn
da sie sämnitlich ebenfalls nur von einem genäherten WertI
von <P ausgehen, und daher im Allgemeinen denselben Nachth«
Icn, wie die beyden vorhergehenden, untcfworfen sind. IC
gel, der diesen Umstand zuerst bemcrUte, schlug daher e
anderen Weg ein, welcher diesem Vorwurf nicht ausgesetzt ist
indem er seine neue Berechnung eines Doppelobjectivs
telbar auf die ganz strengen Gleichungen (S. 36) ginfl
dete. Sein Verfahren, 'ivclchcs er in de» Oommcnt. Güttiag
Ad. An. i7<)5 — 98. Vol, \III. bekannt gemacht hat, ist
nigcn, wie mir scheint, zwcclimäfsigcn Abänderungen im Folgei
den enthalten.
1, Zuerst wulilt er die beyden Halbmesser fundg der enW
Linse so, dal's der Strahl mit geinten Lotheo auf beyden SeiM
dieser Linse sehr nahe gleiche VVinliel macht, wodurch er in
wie er glaubt, wesenlüchea Zweck erreichen wüllte, da& <1
Strahl mit allen seinen Lolheo nur kleine Winkel bilde. Diec
lledingUDg gcmafs hat man für die beyden Halbmesser der enWt
Linie die Ausdrücke (S. 34)
n"-')p
"-(n-.)p
nf^ 'm
107
L Dann bestimmt er den ersten Halbmesser V der zwey-
inse so, dafs die in der Mitte und die am Rande auffallen«
littleren Strahlen nach der dritten Brechung sich ge-
i demselben Puncte der Axe schneiden , yvohej er yoraus-
dafs sich dann bejde Strahlengattungen auch nach der yier-
1er letzten Brechung sehr nahe in demselben Puncte der
cbneiden werden; Zu diesem Zwecke hat man nach (8« So)
e Centralstrahlen
iig-t.(n— i)(«p — d) ^ ^. '
C y = ij ~ A
£'_(n'— i)Cy
e Randstrahlen aber, für welche wir die Gröfseii x^ und y^
i (\9 und (yO bezeichnen wollen, ist (S. s6)
Sin X = - Sii^ 1
n ^
f.Sinx , , , ^
Sin m s — ^ • Sin i
8. -
Sin (x SS n Sin m
t> SS I + ^A — m und
ferner hat man .
Sin X' = -, . Sin l'
n'
(X') = :
-r
Sinf
Mafi bemerkt Tou selbst, ä^h bey der ßercchnung iH«
Ausili-uckc für die Ccnirnlsiralilen alle Gleicliuttgen
letzte lur x' , und ftir die ßandstrahlen alle bis aaf die Tier ll
tcn von der unbeliannten GrÖfae P ganz unabhängig sind,
wird (lalicr zuerst diese von P unabhängigen Grüfsen, d. lu fl
die Ccntralatrahlen die Gi'ül'scn y uud Ciy, und für die
strahlen die Grüfscn x< ™ ) A*i ^ und C<y sichert, und dann J
von t' abliängigcn Gleichungen mit irgend einem genäherUl
Wurth von f (wo.fu^ man in einer ersten Näherung das arithni
tische Uiticl der beyden ersten Halbmesser, oder f' ^ ■ ^
nehmen kann) berechnen , wo dann einige hypothetische Yoraal
Setzungen für f nach der bekannten Methode sofort den wahi^
Wcrlh von f', oder denjenigen geben werden, fijr welchen x'f
{%•) wird. — Zu dieser Absicht kann man sich mit Vortheil de»i
gendcn Verfahrens bedienen. Sind A und Ä' zwcy solche Itjf
ihetische Werthe der unbekannten Gröfse f, und ist et der V4
ler der ersten Hypothese (d. h.. hier der Unterschied der beyü
(jröfhcn (x') und \' , den man crhült, indem man f ' =: A setütf
und ist eben so «' der Fehler der zweyten ftypothcse f ' =
so hat man für den genäherten Werth der unbekannten Gröl
f den Ausdruck
A -
«(A-AO.
ein Verfuhren, welches man so lange wieiUrboU anwende)
bis der l'ehler der lelzlen Hypothese so klein in, als man v
111. Den vierten Halbmessorg' endlich bestimmt er so,d
die centralen äufserstcn, d. h. die in der Nähe der Axe »ul
lenden i-olhen und violetten Strahlen nach der vicrteo
chung sich in einem einKigco Puncte der Ax« vereinigen,
diesem Zwecke hat man die Gleichungen (S. 3o)
nf
, •i't'U-i.-i
- t'-(n'-0 <1-A)
Mmi socfat nämlich zu«rsl ans diesen Gleicliangen den Wcrih
TOD ßy' = k , inJcm man in diesen Formen statt u und n' die
Crüficn n — dn und n' — dn' für die rutheti Strahlen setzt, und
Jinn auch eben so den Werlh von D *' =■ k' , indem man in ih-
acun-(-^'> B"^ n'-f-dn' Halt n und n' setzt. Dicfs vorausgo-
Mtzt, gibt die Gleichung (S. 3o}
y' 1*?
bicr für die rothcn Strahle«
(n' — dn') g' — (n' — dn' — i) h
und für die violetten
k^g^
y' =* (n'+dnOs' -("' + ■' «'-')»"•
■ilso aach, wenn man bejde Werthe run y' einattder gleich setzt.
B' ■■
akk'.dn
^k+k')dn' + (k-k')n'■
Kodoreh der vierte und letzte Halbmesser des Doppelobjcciiv»
luitimmt ist*
s. =.
' Cm den Gebrancb dieser Ausdrücke durch ein Beispiel zu
«igen, »ey
D = 1.53175 n' e= 1.58l«I
dn = 0.00587 dn' = 0.00937
ferner die Dicke der ersten Linse d == n.o«5
Bweyten d' = 0.010
"fiil die Distanz der rwejr inner«
'"«rficndoB Plicben A = 0.010.
HO ^
h Nimmt man den ersten Einfallswinkel Issio^ und
Brennweite p der ersten Linse fiär die l^inheit an , so ist
f = ^ i^—^l - 0.6943 und
3 (n— i)
© 2 — n '
n. Für die Centralstrahlen hat man
7 s 0.9904 9 C <y s 0.9804 und
^ ^ 0. 1 903998 f'
* "" £'—0.5698183
wo die überstrichenen Zahlen schon Logarithmen sind.
Für die Randstrahlen aber ist
1 = 10' A = 6« 3o' 34"
5=3^ 29' 26" m =5 6 3o 58
IX SS 10 o 3«^ u SS '6 59 5
und überdiefs
Sin I' SS 9.0849502
(0.9653+^0
1 " I
Siiix^ =s 9.8010105 Sin'V
woraa« man »ogleicb nach einigen Tersachen findet :
f Ä 1.48936,
und dieser Werlh rOn f gibt
X' SS 2.5l«85
(xO = 0.51084
und i' = j+\^^V=s2^ 4a' 17". 7^
ilt. Femer ist für die rothen Centralstrahlen.
n 8B 1.52588 X == 2.01461
* ä' s= 1.57184 y =3 i.ooiS
D9' s^ k s= 9.50646
f
II 1
und t&r die Tioletten
n s 1.53762 X = i«985q
n^ = i.SqoSS y = 0.9796
D9' Ä k' = a.49557.
Setzt maD dann n^ ss i.58iai und dn^ = 0.009379 so erhält
man
sk Vdn'
«' ^ (k+kOdn'+(k-kOn/ "= *®*9''*-
Die Tier gesuchten Halbmesser sind daher.
> Ente biconvexe Linse von Zwejte biconcaye Linse TOn
Kronglas. Flintglas«
f s 0.6943 V =s 1.48936
g = 5I.S712 g^ es 1.83904
5- 3.
Um zu untersuchen, ob diese Halbmesser den aufgestellten
Bedingungen auch in der That genug thun, hatten wir (x^) =3
2.51084, also auch D 9' = (xO— d' = 2.5t)o84 und ?'=2* 4«' 17/' 7.
Damit findet man nach(S. 109) die vierte oder letzte Ycrci-
nignngsweite y^ der Ccntralstrahlcn
y =" n'g' — (n'— i)D9'*
Um aber eben so den Werth Ton {y') für die Bandstrahlen
<tt Wen , hat man (9« «7)
G' 9' = (xO — g' — d' = D 9' — g^
G' Q)'
Sin m' Ä — f. Sin ^
6'
Sin fj/ = n^ Sin m^
/ :/ = 5' -^ m' — fi' und
c' Sin ll'
^ür die mittleren Strahlen ist n^ s i.SOisi und D^^ s= 2J008
also auch für <lic Ccntralsü'ahlon y' = 3.i7i^> 1
strahlen aber ist G'^' = 0.6718,
m' = o' 5t>' 33." 3
■j' = a 7 39. o
und daher (y') = 3.t7()/( sehr nahe wie zayor.
man für die rüthcn Strablea n' = 1.5718, J)f'=. s.S
}' = 3.1798 nahe wie znror.
Ja selbst die rothen oder violetten Randstrahlen geht
dieser Einricblnng noch einen genügenden Wcrth fCr die I
Vercinigungsweiie, obgleich, wie man sieht, in dem YorU
hcnden auf diese Strahlen licine besondere Rücksicht genofl
worden ist , da die Farbenabweichung eigentlich nur für ditl
tratstrahlen aufgehoben wurde. So hat man für die rotboHa
Icn n' = 1.571)1 , Dip' = 1. 30646 , G'y' = 0.67746
g' = »" 41' 17." 7 '
■j' = 2 7 55. 5
und daher (y') ^ 3.1797 "*"" wenig von dem q
von y' oder (yO verschieden;
I, Der OcfTnungshalbmesser des Objectiv» ist
X = y' tang «' =. 0,0371 5 y'
also nahe der fia ste Theil der Brennweite, wie er in der
Key den beüsercn neueren Femröhren von fünf oder set^
Brennweite gefunden wird.
II. Alle vorhergehenden Bestimmungen scixen Übt
die Brennweite p der ersten Linse von Hronglas als die Ei
voraus. Will man daher, wie gewöhnlich, die Brennweite
3.1796 desDoppclobJcciivB als die Einheit aller Dimensionsi
nehmen, so wird man alle vorhergehenden Zahlen durch
vidircR, wodurch man erhält
r = O.S1836
e = 0.71430
f = 0.46841
g' ES. 0.57514 J
U.03715.
ttS
Dicie Brennweite j' ilcs Doppel oKjcctiri kann man am be-
uten unabliangig von den Torh ergehenden Ilcchnungou durvli
etchang (S. 3i.)
-Ca'
■)G+i)^
nmen, wo die sehr kleinen Gröfsen d' und ^ u'^ggclniicn
nirden, da man otinehin den VVcrth von y* eur Ueitiiumiing je-
ler Verwandlungen der rialbmesscr und dcrGtöfse von x nicht
^ der äuf^ersten Schärfe zu kennen braucht.
ud(
S. 4.
Itlügel bestimmt (a. a. O.) den dritten Ilalbmeuer T' Aitf
eine von der vorigen ganu verschiedene Art ddrch Hülfe einer
Mors genäherten hubiichen Gleichung, die bIko eorh Dur einen
genäherten Werih von f geben kann, zu welchen er (I,oc, eil.
pag. ^i) ob impcrfectionem forraularuin non nisi tcnfundo auf
eine eiwai willkiihrliche Weise cinn Vei besierimg nuf/usudien
lieh bemüht. Man lieht überdiefs , daf^ diese* Verfahren auf die
Farhenabweichung der Randsirahlen keine eigene nockticht
nimmt, da in dem letzten Rcyspicle diese Abweichung wohl nur
tnfüllig %u klein ausfiel, und dafs endlich selbst be^ deo inittl««
»n Strahlen die Coincidenz der nahe und fern von der Aie ein« '
Ullendeu Strahlet) nur nach der dritten Bre«. hung he*
^biichtigt ist, da sie doch eigentlich nach der rierten und letx-
leo fireohuog atsii haben aoUte. DüTereaiürt man die Gleicbusc
,«'6'
- (•'— )
1* der YoraBMetznag , daCs ■t' nad ff cmuUnt lind , ao hat
ir =
■fr'
di<
Mr Bcyspid
h )«lcr]ba(cldar C«iWMlMU MCb aer 4ritUflBrMfcMf
i Üt mrte bclnifcdich rtrmtkrl wird.
• i4
j. 'S.
i
Es wird daher ohne Zweifel TortheUhtfter •ejn^ die Cöme!" j
denz der Strahlen nach der yierten Brechung xu. bewiriieiii
und die beyden letzten Halbmesser {^ und gf zugleich so n
bestimmen , dafs die mittleren Central- und Randstrahlen , uoi, .
selbst die äufsersten geiarbten Strahlen sich ifach derselben Tier>
ten Brechung in einem und demselben Puncte der Axe rerdi-
nigen«
Zu diesem Zwecke hatten wir oben (S. 3i) ffir die letsts
Ve^einigungsweite der Centralstrahlen , wenn man die Grofse i'
als unbeträchtlich weglal^t,
nf*
Setzt man das DifiFerential dieses Ausdruchs von j^ gleidiNoUj
so ist
Setzt man aber wie (S* 106)
g (n — O a (n— 1)
f a und g = ,
n a— n
so gehen jene zwey Gleichungen in die folgenden über
l^._.(n/-0(^+^) +
n d
und
y
o
Ist daher
^ \^ fL 4^ L) ^ (n + O-yd
so wird die letzte Gleichung
1
f'
- + _ = M 1,
(')
Ton — , sub»tituirt,
man diesen Werth Ton —H — ; in dem letzten Aui-
'' 6'
. Cn'-O B . + -
<»)
2wey Gleichungen (i) und (a), rerbunden mitdflneftJ
geben uns nun tilgende Auflüsung uDScrcl- Aufgabe.
beyden eriteo Halbmesser erhält man boI
igeo
afn-i) ? (n - ■)
f =. and B = -
n ^ a — n
Inn snchtman mit dem Einfallswinkel 1 dieGrufie Im . ..y'j
folgenden Gleichungen:
fiin 7. =t - Sin 1
n
Sin m = - Sin X + t^+»~^^ Sin (l — ^)
Sin |i ^ n Sin nt
« = (i-ji)— («■— ^)
Ct =
fi
« = rb 0 +<•+■> 0"'
b hieher ist die BecIuiDng Toa »Ueii H;7«dw*cn t «ttT^H
odrr g' antueltea kans. «nabh««|jig. Kiaat maa 4«b«r'l
d gegebene Wertkc n, «o iat, wie di« Torb«rg^M>-
MigM, die Grobe C^ «b eis« hMt» Vmactian
U %
ii6
von n zu betrachten , daher mon sie in eine Tafel i deren Ai|
ment n ist , bringen kann , wodurch eigentlich alle Torhci^&d
den Bechnungcn gänzlich erspart werden. Wir werden dum
wieder auf diese Tafel zurückhcroinCD, nnd gehen hier, am dq
Zasammenhang des ganzen Verfahrens nieht zu unterbrechen, I
fort auf den zweyten Theil der Rechnung über.
I, Mit irgend einem hypothetischen Werth ron f socbl n
also zuerst die GrÖfso
und damit dieGröfaen 1* x' .... bia (y*) aus den Gleichungen
f Sin ■).'
— f '
Sin i'
Sin m' = ^'''-R')S"'J'
Sin |j,' = n' Sin m'
v' = £' + "»'— !i'
c' Sin u'
Ist nun der znleizt gefundene Wcrih von (y') von dem 14
ersten Theile gefundenen Werth tob j' noch verschieden) i
wird man mit einem etwas veränderten Werlh von f diei
zweyten Thcü der Rechnung widerholen, und so duriA "
(S. io8) erwähnte indirecte Methode endlich die wahren Werl!
von f uad g' , d. h. diejenigen erhalten, für welche (y') glci
y' isl.
Man kann dabey bemerken , dafs der Werth von (y') wä*
wann l' abnlnimt. und umgekehrt, und dafa der Werth dea l
FtabeU u' selbtt für beträchtliche Acnderungcn TOn tt ■
BbcdoolCBd «ndert.
{.7-
a dsa Vorhergehende durch eio Beispiel deutlich eu i
n = I.S3 , n' =^ 1.58 ■ d n = o.no6 , d n' = 0,009
10* und d = O.Ol.
Bietet vonuigeieui erhält man
f = o-b^sSii
X = 6''3>'o."7
K = "> •4 5.y
C^ = o, .^09314
j' = 3.70841J8
g = «.355319
m = 6'3a'48."?.
« = 6 58'57.o
— = o. 361)63 1
und öbcrditils -
.=660176 ■
Daraus findet man nach dem angezeigten indirecten VerEnh-
ge näherten VVerlh von
i.5i3<H)
und g* =
;oh äM% Objectiv T^lhomnen bestimmt Ut.
t. Ura EU prüfen, ob bei dieier Eiarichiong die KugeUh-
iHiig für die minieren Strahlen gehoben ijt , findet man mit
|egeb«aeii Weribea ron (' und g'
I' = n»33'33"4 V = T^'/V^S
f' = 2 4* 33.5 ■i' = I »7 48.3
#»' = » 1845.3 v' = I 5i 3t.5
£• w«r(jH) = 3.708^7 ■
j g 3.708498
Diflcreiu . . o.oooiS7
En Fräfmg der Farbcaabweiebwig ober bat ■««
fcuog
ii8
(n— !)• a
f-<"->G--;)-(»-)G+?)+^^
•der mit den gefundenen Werthen der yier Ha^me^ser
~ =s 0.9757240 (n — 1)
+ 0.102371 1 (n' — 1)
(n— 0*
+ 8.8187718 ^ ^
n '
Fdr die mittleren Strahlen ist n == i.53 i]^nd n^ ss i«50 9
-- = 0.2606
Für die rothen ist n ss 1.5249 n^ = 1.571 also :^ as 0.26^
Ffir die yipletten ist n =: 1.536, n' s 1.589 also
— = o,s6q6
Der Oeffnangslialbmesser des 0))jectiYS ist endlich
x=s]r^tangu< = o.o3247 y<
für 7^ =8 5 Fufs ist x =s 1.943 Zolle
II. Noch folgt hier die oben erwähnte Tafel für die C
fsen tr und Cy , durch welche die Berechnung des ganzen erst
Theils erspart wird. Sie setzt } = 10^ und d =s 0.01 Toravs
n
J
C*y
1.520
6°
53'45.''2
4
0.98095
1.535
6
56 21. 6
0.98094
i.53o
6
58 Ö7. 0
0.98093
1.535
7
1 3i. 4
0.98092
V640
7
4 4. Q
687. i
0*98090
1.545
7
0.98089
i.55o
7
9 8. 8
0.98087
1.555
7
1 1 39. 3
0.98086
i.56o
7
14 8. 8
0.98085 ,
%
sSeh ist aber die Frngc zu beantnorlcn öbrig , ob jene Be-
mong (S. io{>) der beyden crilcn Ilalbm^sscr, duicli welcbe
, nie oben crwabnt wurde , die Brechungen des Strahles Sit
^cin hIe müglich machen will, 2u unserem Zwecke in der Tliat
wichtig ist, oder ob diese beiden Unibmcsser nicht vielmehr /u
nderen viel wichtigeren Zwechen bcautzt werden sollen. Ohne
Eweifel wird es nicht nur vorthcilhalc, sondern selbit nothwcn-
e sejn, die Winhcl 1' m' %' fi' des Strahles mit seinen Einfalls-
Plothen dann so Mein als mugüch zu machen, wenn man wie im
Capitel V. und VI. our von einem genäherten Werth yon il>
4)^hl, 'neil dann die Voraussetzungen Sin m ^ a>^ _-oder
• = Sin * "l" r Sin* • um so fehlerhafter werden, je gröfser der
Winitel n ist. Allein, wenn man, wie hier, eine obschon indi-
itcle aber strenge Aullüsung der Aufgabe wählt, so fÜUl jene
rutcksichl ganz weg, und es kann bey einem Verfahren, welches
jieh keine Abkürzungen erlaubt, im Allgemeinen gicichgeltend
ityn, ob jene Winkel grofs oder klein sind. So fand schon Bob-
ncnbergcr (Zeitseb. für Astron. Vol. 1. pag. 1179.) doTs das Vei-
f a ,
haltnifs der beyden ersten Halbmesser — = — in der That noch
jrlheilhafter für die endliche Coincidenz der Strahlpn seyn s.ill,
f a— n
i das oben (S. 106) gebrauchte, welches - = also für
1=. 1,5 nahe -
j-ibt. Verbindet
diesen 'Ansdruc.h
I ^ ^- mit der bekannten Gleichui
I für die beyden ersten Halbmesser die VV<.riho
f = ^ (n — 1) p und g = - (n — 0 p
Her dieser Voi'ausset/.«na Au.'
■3 *
0
m
HO
branchte Verfahren unirerandert anwenden , wenn man anr ilatt
der beyden Gleichungen (i) und (a) die folgen4ep annimmt«
t
•7 =5 M fr — - -
8 f
wo
n— i ^ n* J
w
j. 9.
Doch sieht man dabej nicht, warum eben das Yerhiltaib ^
- SS - f welches gleichsam nur willkühriich gewählt worden iit,
6 ^
den Vorzug vor allen übrigen verdienen soll , und ob es nid^
yielletcht noch yiel yprzüglichef'e gebe. Wenigstens findet mn
dieses Yerhältnifs nicht in den von Fraunhofer construirten D^ -
peiobjcctiyen, von welchen hipr einige nach genauen Messunpi
des Herrn Professprs Stampfer folgen:
!• Foc^lfan^e des Doppelob jectiys p = 20 Zoll^
Halbe Oeflbung
X =0.58 f = 7.i5 ^
f
/ n s= i.53o g =s 7,00 -sKciit
n'= 1.636 (' =—7.00 5
n =s o.6o3 g' = C9
IL p SS 49 . f =s 3342
X = 1.53 g = i3 39 f g
n c= 1.528 f'= — i355 g"^*'
n'ss 1,616 g'= • 6o.6i
IT =: 0.635
III. p =62 f =s 41.80Q
X = 2 g =s i6.638 f
n Ä i3aa {< =3— i6.9n2 g '
n'=i.6i6 g'= 75.653
% S7 0.635
N
Eb«ii diese Unbestimmtlieit aber 8«igt zogleich, dafa das
Problem selbst ein unbestimmtes ist, so lange man blols
den xvrey Bediogungen, die allerdings die wescnilichsten sind,
genügcD will, dvfs nämlich die Kugelabwcicliung für die
milttcren Central - ond Bandstrahlen, und die Farben ab weicliung
Itlufs für die Centralsirnblen gehoben wcrdeirsoll, so dafs man
daher üu jeder Urongtaslinse , welches auch d^s Verhältnifs ih-
rer Ilnibmcsser s£j^ mng, immer eine zweite Linse Ton Fliolglas
f nden kann , weUJie jenen üwpy Bedingungen genug thut , oder
weiche die nahe und ferne von der Axe einfallenden mittleren
Strahlen, und die der Axe nahen gcrarblcn Strahlen nach der
Tierlen Brechung genau in eiqen und denselben Funct der Axe
Tereinigt. Aus dieser Ursache haben auch die bisherigen Schrifl-
■teller Bber die Optik für das Verhällnirs jener bej- den Halbmes-
MT sehr verschiedene Hypothesen in Yoischtag gebracht, je
i Mckdem sie diese oder jene Absicht als eine ihnen vorzüglich
\ vtcheinende oder auch nur als ein die Bechnung erteicbterndei
IDttel zu encichen bemüht waren. So hat Ulügel oben, um die
eehungen der Strahlen so Iilein als möglich zu machen,
-* n angenommep (Commeot. Götting Vol. XUl.) ; so hat derselbe
ädiriftsteller in seiner früher erschienenen analj-tischcn Dioptrik,
um die möglich kleinsten Krümmungen und dadurch die möglich
, ^öCiten OefTnungen der Linsen za erhallen, jene beiden Halb-
>euer einander gleichgesetzt, was später wieder, wegen der
t Unrch entstehenden xu grol'sen Brechungen der Strahlen als
azulässig und schädlich beinahe allgemein verworfen wurde j
•0 hu niicb früher Euler, uro bei der ersten Linse von Bronglas
die Ilugelabwciehung zu einem Kleinsten jiu machen , das Ver-
hällnifs dieser Halbmesser - =. — aneenommen, was aber nur
S 7 ^
l'vy seiner genährten AuilÜsung der Aufgabe zwcckmüfsig cr-
"clieinen mag, wahrend es bey einer strengen Auflösung derscl-
'•«n ganz überflüssig ist u, s. f.
II. Oaim AllgOOluinen die HrUramungsbalbmcsscr der ersten
^iconieien Linse kleiner sind, als die der zweiten (S. 7<)), i»
fiti auch die halbe Ocfl'nung des Doppolobjeclivs sieh voixü^'
liph nach der ersten Linse richten, nnd man kann nahg
nehmei^
X a f Sin I .
wo f der Badiof der ersten brecbendei^ Flache und 1 de
3
Einfallswinkel ist. *- Sey g «s « f und n =s - « «q ist
r
«. = -_— - + ^-rr— i oder £ ä -i
p f g ^"^ .
Aber ei| ist. (S. 78) p = ■ ■ ^ a^. Setst man
ö 3
^ SS - und die Brennweite des Doppelob^ectivs a< ss i .
1 ^"^ %
p SS - und daher f ss ^^ . t also auch
^ ^ 8<*
x«-Q— ..Sinl
um nach der letzten Gleichung die oben g^ebenei
tbesen zu prüfen , wollen wir zuerst bemerken , dafs un
Tier Einfalls- und Brechungsirinkeln 1 x m fji • • (S. s
Winkel /m gewöhnlich einer der gröfsl^n ist, wie die im '
gehenden entwickelten Bejspicle zeigen. Um einen abge
Ausdr^ck dieses Winkels fi zu erhalten , hat man , wenn
den Glei^bungep (S. a6) statt Sinx, Sin m. Sin f( d
fsen X m /« setzt ,
_l
n
und >i=3 (^+^_, W
also auch , wenn man n = — setzt
fl
|3f
+ •
Ninnnt man nun all allgemeine Vöriclirifc an, dafa der ;
te jener Winliel , d. h, dafs |i liüchatens tu Grade betragen
A Jjhcr die halbe OcfTnung des Objectiv«
, = <dli^ Sin 1
8«
-V
Dieaen Ausdruck zur Bestimmung "der Oeflnung des Objcc-
I gab zuerst Herr Professor Santini in seinem trcniichen
kTcrke Theor. degli Stromenti otticJ. Podova 1838. Wir wollen
tauf einige der obeu angegebenen Verhältnisse der Gröfsen
J g anwenden.
Ist also erstens die biconreze Linse gleichseitig, so hat man
f= g und daher, nnler jener Toraussetznng, dafs der gröfstc
jener Winkel nnr i5 Grade betragen soll, für das Maximum der
' ill>en OeSoang, die inan dem Objective geben kann
m « = V Sin 7'3ü' = U.03963
Bv die Drennwcite des Doppelobjccttvs gleich dei" Einheit vor-
aiuge^etzt wird.
Ulügels Annahme
so äafs UDier den genannten die Vornussctining Euters nodi
vortheilhaftcste »t. Uebrigens änilem sich diese W^rtbe tob
nicht nnbetrüchtlich, wenn u
1 ander«.
u Werlhe »on -r- aU ■
6'
oben angegebenen , z^ Grunde legt.
Wendet man dieses auf die (S. (^8^ von Ilerschel gegeben»'
Tafel an, so findet man für
t = o,55.
, X = 0.02&
it = 0.65 , — = 3.7 . . . X = 0.027
6
IT = 0.70, - = 4.5 ... X = 0.0^4
also X durchaus kleiner als zuvor.
Ucbrigens hat mau sich an diese Beschränkung der Oeffiitof
ilciObjectirsnur bei den zwar directenaber auch blofs approd*
mirten Methoden (S. 76 bit 1 o5) ku hahen, während bey den folgev
den indireoten aber ganz strengen Methoden diese Itückaiclitew
wegfallen, worin ein grofser Vortheil dieser letzten Verfahrungart
besteht, die besonders dann jene erste und unvollkommene
verdrängen wird , wenn einmal unsere Künstler dahin go&Ol
men se^ n werden, sehr grofsc und reine Stücke der beiden Gl>
arten ohne Mühe zu verfcrligen. Wenn man bey jenen approi
mirten Metlioilen keinen gröfseron Einfallswinkel als i5' zuh
sen will , so hcifst das mit andern Worten , dafs man in die»
Annäherungen, in welchen man die vierten und höherem Polo
zcn von M (S- 5o) Tcrnachlässigt hat, sich begnügen wilt, t1
Sinus der verschiedenen Einfalls - und Brechungswinkel b
auf die fünfte Decimalstcllc genau darzustellen. Denn e> >
Sin^iS' = o.aößOiqo, und wenn man statt Sin M, wie dort
^S. 60) geschehen ist , den abgekürzten Ausdruck
U Sin 1"
- Sin' i" setzt]
p da M = 540O0" ist,
M Sin 1'' =s 0.26171)94
M' . , ^^ _ o.ouaqqoS
6 " ' o.aSBBoUq
n5
Ausdruck ron Sin tS' nur um o.oofloioi verschie-
den iftU
Hier mögen zav Vergleichnng noch die halben Oeffnungcn
MChen, die Fraunhofer seinen Fcrnruhreii gogehen hat, wö-
bey vieder die Brennweite des Doppelobjectivi als Einheit vor-
ginge ^ctzt wird,
Aatronomiaühe Fernrohre.
Ctfifste Ton der FoCallänge 160 bis 100 Zoll
mittlere 80 — ■ 48 •
hleinstc fio — 90 »
SeeTernröhre vun der Focallänge 3o Zoll
fernrühre ron dCr Focallänge 30 ZoU
......
imclenBuchcr ron der Fodatlangc 04 Zoll
X = 0.037
T = o.o33
s = 0.0411
X = o.o35
x = 0.040
X = 0,041
X = o.o3q
X ^ 0.040
X =s 0.04 S
X = o.o5i)
Am vortheilhaftesten würde es wohl scyn, die beyden ^r-
ifen Halbmesser dazu zu benützen, um durch sie auch die Far-
''Onahweichung der ßandstralilon wcgitubringen. Nehmen wir,
■m den Weg da^u anzuzeigen, an, tlufs man durch die bisher
gegebenen Methoden die vier Halbmesser f g .und f g' und diu
letzten VereinigungBweilen z z' für die mittleren und hetero-
genen Centralstrahlen , so wie Z Z' für die mittleren und he-
Icrugenen Randstrahlen gefunden habe. Nach den Bedingungen
iener Metboden hat man also die zwey Gleichungen z — e' ^ o
Und z — Z = o, welche beyden Gleichungen die Vernichtung
der Uugelabwcichung und der Farbenzerstreuung, die letzte
alicr blofs für die Cenlralstrahlen, ausdrücken. Um daher auch
■lic Farbenzeratrcunng für die llandsiralilen avtCzulteViea , vi^tä.
"'la noch der Gleichung z — 2.' ^0 genug Oion mlswiv\ uBi.
za dieaem Zweche die beyden innpren Halbraeasi
ner hlclnen Aendcrung unterwerfen, um dadnrc)]
Glbinhung, ohne jene zvfey TOrhergch enden BufKuheb«
genügen, ttozu sich dr.s sinnreiche Verfahren, welche«
in seiner Theor. mnt. corp. coeh milgetheilt hat, vonll
anwenden läfst. Niimlich die nach unserer ror hergehende!
lüsuiig gefundenen Werihe von f nnd f geben Z ^ 9
und £ — Z' = fä, so dafs ß als der Fehler dieser ersten l
nie jener beiden Halbmesser betrachtet werden kann. Ai
man nuD für eine zweite Iljputhcse blofs den ersten diesei
messer f, und wicderhult die Rechnung mit denWcrihco |
{', so erhält man z — Z = a', und z — Z' = ß*, «o i
und ß' die Fehler dieser «weiten Hypothese sind. Acndei
niimlich in einer dritten Annahme blos den zweiten dieser
messer £' und wiederholt die Rechnung mit den Werthen
t, , so erhält man z — Z = a" und Z — Z' = f3" , wo dal
und ß" die Fehler dieser dritten Hypothese bezeichnen. I
dieser dreyfachen Berechnung der vierte Halbmesser g'l
durch die zweyte Gleichung (S. 1 14) bestimmt wird, »O vei
durch in jeder Berechnung auch der dritten der oben angi
Icn Bedingungsgleichungen z — z' = o genüge gethan, I
Torausgesetzt, hat man nun für die wahren Werthe von gl
welche wir durch (g) und (f) bezeichnen wollen , und 1
allen drei Bedingungagleichungen entsprechen , die folg
Ausdrücke
C6) = « + ;
<Si,-S\'
(''■)■-
(r.—lQa'e
«"Cß-yj— "'(9-6")
1
Wenn man aber, wie es in der That bcy ollen Fcrnröhri
nicht zu grofscn Oennungeb der Fall ist, voraussotzen
dafs durch die genaue Vernichtung der Farben zerstreuan
den CcntraUlrahlen, von welchen immer das vorzüglicUsI
le Ilild erzeugt wird, auch zugleich die Farben
r Uandstrahlen bis auf einen für unsere Sinne niclil
ibhafte!
n Grtd nil aufgehoben w'^» so scheint es mir am Tor-
tliclIhafteateD , jene bcjden erste-- lalbraeiser f und g so zu
>idlilea, Atta dadurch nOch eine dritte nicht minder wesentliche
Bedingung eines jeden guten Fernrohrs, nämlich die grül'sl'
mügliche Lichts tärke desselben, erhalten werde. Zu diesem
Zwecke wird man also die Oeff nu ng des llphres so grofs als
miiglich machen , weil clio Lichtstärke desselben von der Menge
(Ic) Lichies , welches auf das Objcctir fällt, also yon der GrÜfse
des ObjcctiTS selbst abhängt. Die grofste Oeffnungdes Ob-
jcciirs aber wird man erbalten, wenn man die beyden ersten
Iblbmesscr einander gleich, oder wenn man f = g setzt, Und
ilii'scr Ausdruck mit dem bclianntcn andern
11 n — I n— 1
mbonden, gibt fi
iie einfache Gleichung
die gesuchten Lejden ersten Halbmesser
f=g = 3 (n— Op.
I. Kennt man so f und g, wo wieder die Brennweite p der
nien Linse für die Einheit angenommen werden kann, so lin.
X m |t . . . bis C)', wie roihin, aus den Gleichungen
. Sin 1
m = Sin % +
1 — X
af-
. Sin-I
i=|+^-m
C^ = f.
Han kann auch hier, vie <S, ii8> den bisher vorgetragenen
1'heil der Auflfisong unserer Aufgabe ohne alle Bechnung, durch
fi>lgend0 Ueine 2'afvl erhallen , welche die WecAe "\on 1 = ^,
is8
u und Cy £&r jeden We^ y^'tdcti^^* ircna A ss «i«! i
, 1 SS lo* i»U
i.5o • • • i.oa • •
i.5i 4 • • i*oa • •
i«5s • • • i.o4 • •
1.53 • • • i«o6 • •
1^54 • • • i«o8 • •
i*6S • • • u*o • •
1*56 • • «. i*id • •
jo* iV" VH^ 8 • • • • 0.94613
10 3i ^* 4 • ^ • • 0.9449^
iD ^ * '^ 43. 6 . . . . 6*9438^
10 &b^'ä9« 1 • « 4 • 6^ft6i
11 9 s6** 6 • • • • o;94i4i
ii ^2 14. 9 • • • • 0.94019
11 35 4« 6 • • ; . 0.94895
U« Keimt man aber f ss g , u Bnd C 7 , so svcht man zotn
die Gröfse
n— I V • 4 n* /
und dann mit irgend einem angenommeneii Werth Ton f' dieGrl
fsen g^ I' x' «• • bis (7O durch folgende Gleichungen:
Sin U
(C Y + f) Sin u
Sin V = -: Sin 1'
n'
^""'= (^'-sST -(''+«'>>) ir^
Sin (x^ s n^ Sin m'
u' = f + m' — (x' und
<'-) - «•' 1&7 + 8'
tro inan "wieder P so, lange ändert^ bis der letzte Werth i
(jO. gleich dem Torhergehenden Werth von y^ ist, wodurch dl
'«itdet man auf diese AusdrücLc das oben (S,
Bey^lel an, lo iat
r Halbmesser , den drcy oben aufgcatelltca Bedingungen
ToUkomincn beslimml sind.
«7) gege-
1.53, n' = 1.58, » = 1 und d = oai.
Betxt nan den ersten Einrallswinkel 1= 10*, so ßndet man
( = S = ,.06
I. = 10" 5f.'3q."i
Ferner ist
M«= 1.2619603 und
y' = 3.703>93
lie beyden hypothetischen Halbmesser {' t
geben.
i.o5 1.04
g* = 3.«375o9 3.3364H6
l' =5 ai» y 4."4
V B) 13 10 53.1
l* Ä 3 o 36.8
m'^ o i5 aa.84'
ft' = o 34 i8.oq
»' a -1 5i 3I.59
.3' 6."q
14 3i.(>
58 4.1
II 5^.79
18 57.)6
61 6.66
(j^ =s 3.6qt)38i 3.7061378
ir j' = 3.7033^3 3,7O20()3O
Mfereaz = — o.vuSqio + o.ooiSaäÖ
'ot)ius man für den Terbejsertcn Werth Ton {' erhält :
f =^ ).o43<)4 , also auch g' 1= 3.3965133.
eibt man schon dabej stehen, obschon es in nnserer WU1<
■teht, die Annüheraog so weit zu treiben , als es gcFordcrt
Iso Bind die gesuchten HalbmeBier des Dopfclobjcctirs
f = g = 1.06 und f
i.ol3q4
' == 3.5965123
und iler OelTtiungshalbmesicr deitclbcn
X = y' lg u' s o.o498(> y'
also e. B. für eine Focallänge Ton 5 Fnft s := s.q^a Zolle , tu i
gröfser, als (S. 116), so dafs aUo die erste der oben «ofgetteu
ten Bedingungen, eine grofse OeSnung dca ObjectJTS, erfüll!
wird.
I. Um zn sctien, ob auch der EweytenBedingoDg, derCoin-
cidenz der mitileiea Central- und Bands trshlen nach der riorirn
Ui'echnng genug geschieht, findet man mit den erhaltenen Wcr-
ihen von f, g und f g', nach (S. 37)
1'
—
ai'
10'
/,3.'
' 9
r' =
.3-
■ 3'
4-'
' 8
t'
>i
9
5,
0.
7
m' =
0
i3
90.
i5
w
gt
4.
98
<y')
r
2
3.709931
3.709999
9
5i
16.
57
Differena= — 0.000061.
Für die dritte Bedingung , die Temichtang der Farben b"
den Centralstrahlen , hat man endlich
- = 0.3757341 (n— 1)
— 0.1008047 (n'— 1)
+ 7.94q388a ^°~"^'
Ist daher, wie (S. 117) dn =s 0.006 und dn' = o.oo^i-
'3-= i , so gibt die leiste Gleichung für die midieren Strahlen I
n = ».53, n' = i.58
1
— = 0.B70103 j' = 3.70539
und für die riolettcn
1.589
0.370
io3,
1 3.70ja()
t gehoben.
Lieh die FarbonzcrstreDBng ga
S. .3.
Ein Kircytes Befspicl für n ^ i,53 und n* = 1.60, und für
einen extrenteo Wcrtli von * = o.5o gibt cbi?n so
f = g = 1.06 , u = 10" 56' 3q." .
C y = o.t)436i , M )i= 0.945945 und
y' =. 2.3037916,
Kuraoi man nacb einigen Versughen findet;
f =s 1.04366, und g' ^ — 76.1009517,
10 dafs also die letzte brechende Fläche in diesem Beispiele
convex und nur sehr wenig gekrümmt ist, weil g' negativ vnii
sehr grofs ist.
I. Zur Prüfung dieses Fernrohrs hat man erstens für den
OefTnongsba Ibmesser
X = 0.8 Ol 50 /,
also für eine Brennweite y' = 5 Fuf» schon x = 4-809 Zolle ^
oder ungewöhnlich grofs , daher man diese Einrichtung für ahn-
liche «, besonders bey Komelensuchcrn and andern sehr licht-
Starhen Femröhren brauchbar finden wird.
Die xweyte Bedingung wegen der Kugelabweichung
nach S. 37
gibt
f
=
Ol' ii'2q." 0
a 48 36, 5
-4 43 iq. 03
X' = i3»
m' = — 3
3' a7."!i
6(> 57.06
34 50.47
El
Difie
ÖO =
war ji :=
renz = —
3.3o37483
2.3037916
0.000043J
Di
lach S
dritte Bedi
3i
ngnng wegen der Farbenzerstreuung gibt aber
^
^^^^^
i ■x ^a
0.1757341 (»— 0
9.()75865il (■!'-■)
7.,493B8. ^— — !-
Setzt man dann dn = 0,004 und do' =j 0.008, so hat ml
aus der letzton Gleichung für die mittleren Strahlvn
n ca I.S3, a' = i.6ö, 7' = 2.3o37qa
und für die Tiolctten
n = 1.534, n'ssi.(.o» . ■ t' == 3.3o37<tO
Dißcrcnz — o.oooooti
Daf» man übrigens auch bey den besten Fernrohren,
die Erfahrung zeigt , und bey unsern vorzüglichsten DoppcM
JectiTCn , den Werlh \on der Vergröfscrunp; m nicht so groll
lu-d den der BrennTreite p nicht so klein , als man >vill , am*
men kann , hönimt daher , weil (S. 7^) jene bcyden Fehler, i
rer Matur nach, nicht Tollkommcn weggebracht werden künil
So ist für jedes Femrohr im Allgemeinen der grüfst« Theil i
Kaihmcesera der ItugcIabweichuDg H = — j- (S. 6a) v/cm
die Brennweite des Objectira , x die halbe OefTnung desselhei
lind m die Tergrüfserung des Fernrohrs bezeichnet. Uai n
z. B, für ein Fernrohr p = ■ a Zolle und i =: ^ , und flir «in 1
dere9 TerbüItnüsmäTsig eben so gut gearbeitelea p' ^ 34 «
n'
x' = 9, so ist das VcrhSltniri ihrer Kugel ab weichungon k- '■
8 — ■ , also bey der zireyten selbst für dieselbe Vergröfseroa
die Kugelobweichnng schon achtmahl stärker. Da aber , wie V
»päier Gehen werden, bej gleicher Helligkeit derFemrdhrei
Vcrgrüfserung der OefTnuog proportional und hier x' =s 4^ >*
$0 ist auch m' = 4m, oder It' = 3aB, oder der Fehler der I
gclabweichung der in dem ersten Femrohre noch als «ehr kU
angenommen werden konnte, erscheint in der zweiten t
33 Mahl gröfscr,
Han kann noch bemerken, dafs der tierle Ualbmcatcr g' 1
>53
pOefTnuagshalbmcsscr x dci ObjecUvs detto grüfier wird , jo
iihcr tt (welche Grüfso zwischen den Grenzen 0.5 und 0.7 ent-
■Ilcn itt) Bn diese erste Grenze o.ü kömmt, und daf* g' und X
I lUetner werden, jo naher ji an 0.7 »st. Für « =: 0.7 and
% 1.5, n'^ 1.6, findet man §' = 2.41 3, ü' = i^SS', also x =
= 0.0376 y', tuid daher für y' = 5 Pufs z^ 1.66 Zoll,
lelbst dieser kleinste Werth von x nahe dem unserer bishc-
■ besten Fernrohre gleich , für welche nahe x ^ o.o3 y' ist.
5. »4-
lc>7 den Torhergehenden BercchnuDgen eines Doppelobjec-
■ Ist blof» der indirecte Thcil derselben noch etwus beschwcr-
ib, weil man, wenn man Anfangs einen von der Wahrheit noch
[trächtlicIicnlfcrntcnWenh Ton f gewählt hat, eine öftere Wie-
Brliolunj; der Hechnung vornehmen muls. Allein die im Cap, V.
?rf;etragcne Methode gibt uns ein «ehr bcijuemesMillel, gleich
B&Rgs ein(;n bereits gcnähcrlen Werth dieses Halbmessers ('
bpiulten, und dadurch jene zeitraubenden Wiederholungen
■ Setzt man nämlich die Distanz » der bcydea Linsen , also
Dcli ihre Dichc gleich Null , so geben die angeführten Glei-
chungen , da nahe
I
m =
«'
ist (S. 8u)
P =
<■
-.).^
(>-')
-(,-t) =
Da wir aber hier die Brennweite p der ersten Linse gleich ■
■vr Einheit angenommen haben, »O gibt die erste dieser Glci—,'
baogen «' a= , und daher die beyden folgenden
t war aber (S. 80)
also ist ancTi, wenn man in dieaen beiden Gleichungen Sie
hergehenden Werlhe von p, p' und a', a* lubtiituirt,
j, = e' - •' (■-") +»«1. v^x'^I^r j
wo die dritte brechende Fläche h»hl oder concav ist , vi
positir wird.
Da man für jeden Werth von n die Gröfsen /i, v, f ,
1, so wie für jeden Werth von n' die Orfitsen ft', *', f', (
t' BUS (S. 5<j) lliidct, so geben die beiden letzten Gleichi
durch eine sehr einfache ßcchnung den gesuchten enti
näherten Werth von f, mit welchem man dnnn den indir
Theil unserer gegenwäriigen Auflösung nach S. laB leich!
fuhren M-ird. In unserem letzten Exempel ist
n e= 1,53, n' = i,58, also
It = 0,9875 Tv = ».6006 C = 1,5837
fi' = 0.Ü734 ►' = 0.2529 t' = 0,8775
f' = 0.1414
also ist auch %' = 6.3o30 und
p = 0.1414 — 0-5376 + o.5ß5o. y X' — i = 0-9608
udur [' s- 1.041 luir 0.00a zu lilein.
[Noch lioquemer aber, besonders für den in solchen RecU-
Kco weniger geübten Künallcr , wird es »cjn , das Verfahren
Vq6) inch auf unsere gegenwärtige Methode anzuwenden,
1 so mit Hülfe einerTafel die Autlüsung der Aufgabe beyiialie
e alle Rechnung zu erhallen.
Um dieser Tafel mehr Sicherheit üu geben , müssen zuerst
ilieWerthe der rier Halbmesser für Tcrschiedene zweckmäfsig
aosgewähile Wertho Ton n, n' und n nach den Gleichungen (S.
117) genau berechnet werden. Diofs geschah durch H«rm Na-
gy, einen ei&igen Freund der VVissenschaft, und die Beiultate
»iner sorgfältigen Arbeit sind in der folgenden Tafel euthalten, '
die den ersten Einfallswinkel 1 = 10" und d ;= 0.01, so wie
if = ^ =L o Toraussetzt. Eigentlich hätte nach (S. 85)
d= 0.o33 genommen werden sollen, wofür hier d^o.oi gc-
icizt wurde, eine Abweichung, die heinen bedeutenden Einflufs
] «nf die folgenden Resultate bat.
n
■
B
^B
■
•
«
~
i3b
*i^
X
1 1
T
+ ■
1
1
+ 1
+
1
1
+
+
+
r +
JT
t
>K
4! E-
■■'
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"i
'3
•-■5
« -o «o 1
1 ^1
,.
'
b. J
■leichon^
Reu Tafel gibt also für. die in den drcy ersten Colui
eigten Wcrthc von t, n nnd n' die GrÖfscn f, g, f, g'
jM», dann die vierte Veicinigungswcite y' für die niitlle-
mlraUlrahlen, und (j'') für die mittleren Bandstrnhlcn j fer-
len letzten Yereinigungswinkcl i>' der nandstrahlen mit der
and endlich die DilTeicnz der beyden Grö/sen y — Q'),
!se Dificrenz hejr allen fünfzehn F^illcn so klein ist, so ist
ich bUr, dofs auch für alle diese Fälle die Uugelabwcichung
;o)ioben wurde. Eben so genau ist aber such die Farbcnzcf'
iBDg für die der Aie nahen Strahlen vernichtet worden, wie
<-)0+D-'"'-'G+?)+'^
wenn man auf sie die vorhergehenden Werthe a n' nnd
der Tafel anwendet. So gibt z. D. der letzte Fall der Tafel
n=iij!i3 n'=t.fi3 dn = o.oo5, dn = 0.00714306
also « = 0.70
.7573.11 (»-')
ffir die mittleren Strahlen
1.53 n'=ai.63i ^ = 0,1673103; y' = 5.976«)9t
le violetten
n = 1.535 n' = 1.63714386
— ^0.167310, •</' =.5.()'jb()-i\i
für die rothen
n = i.5a5, n'= i.6a;!857i4
— = 0.1673101 , j' =5.i:)76<ja4
für alle übrigen Fälle.
ä- ■'•
Diese, Tafel gibt schon an aich za einigen Benierltaiigon
legcnheic. Während z. B. die Grüfsc n wiichtt indem n' ut
conitanl bleiben, wachsen anch die Grörscn f, g, i* e' und
und y' nimmt ab, Gana dasselbe hat auch statt , wei
während n und -r coualant bleiben. Wachst aber blofs n , «
rend r und o' constant sind, so >vachit auch , wenigstonA Iiit
der Grenze * = 0.65 die Gröfsc f und y', während g' ui
abnehmen. Besonders merkwürdig ist, dafs für dieselben )
the Ton n und o' die Gröfse y' oder die Lange de& Fernro
immer bleiner wird , ]0 hlciner die Gröfse -w wird , so daGt n
olso die Länge der Fernrohre sehr verkürzen würde, wenn D
die Zerstreuung des Kronglases TCrmindcrn oder die des FÜ
glases Tcrmchren könnte, weil in bcydon Füllen die Grüfte
kleiner wird.
Ferner hangt der Werth des OefTnungsbalbmesserB X i
Objectirs in allen fünfzehn Fällen grörstenlheils nur von d
Werlhe der Grüfse n ab , während der Eindnfa von n' und * i
I nur sehr gering ist. Man erhalt nämüch sehr nahe, für 1
Werlhe von n im Mittel
n .... n' . . x=:y'lang. v'
t.53 .... 1.60 .... 0.16463
i,5o .... 1.60 .... 0.174^3
1.53 .... LbS .... o.ifl<(68.
Setxt man daher, da bei der Bestimmung des Wertbes T
X uhnehio keine grofse Schärfe erfordert wird , x aU eine blft
Function Ton n , so hat man sehr nahe für die halbe OeSno
des Objeciivs
■X. = o.35oi6 (n— 1) — 0.00095
wodurch die umständliche Berechnung der Grö&en u' and
umgangen wird.
Endlich inufs noch bemerkt werden , dafs die Variation
dritten Halbmessers f, die ron einer Aenderung in n enliprtl
viel beträchtlicher ist , als jene, welche von einer Aenden
in n' erzeugt wird, und dafs überhaupt durch das ganze Gel
der Tafel die Gröfae f aich nur sehr langsam ändert, n
i39
id die Variation des vierten HalbmeMCrs g' im Gegenthcilc
ein grofs isl.
Diese letzte Bcmerliung ist es vorzaglich, irelche tini ein
ihr BiigeineucDe» Aliltel an die Hand gibt, die vorhergehenden
tchnon^cn (S. is8) wesentlich zuvereinfucben. Diese sehr lang-
oe Aendemng des dritten Ualbmcsaers f' nämlich, dessen Be-
inmun^ eben jene indirecten Rechnungen sa umständlich
ichle, gibt uns Gelegenheil, diese Werthe von i' in eine zu
«erm Zwecke sehr bequeme Tafel zu bringen, mit deren Con-
mctioo wir uns nun beschaftigCD wollen.
Stallt raao zuerst die Werlhe von (f) eusammen, welche
B ^ i.5o und n' = i.bo in dcv Tafel gefunden weiden , so
(10
o.5o 1.U0117303
0.55 i.oo86i55
o.fio i.oioSisS
0.65 . ■ .... i.uo^ia^u
0.70 i.oio(t35»
lfm daraus
lenwerthe vo;
ucb die Werlhe von (f) für die übrigci
n zu erhallen, wollen wir annehmen
I
(fO=A + B^,-
+ D(»-
0,5) + C (fi — 0.5)'
0.5)' +E(* — 0.5)'
Um die Werthe dieser fünf Coefiicienicn A B C D und E
bestimmen , wird man die vorhergehenden Ausdrücke von jc
(f) in der letzten Gleichung subslituiren , wodurch ma»
,It
= 1.0037309
p.oof>8853 = o.o5B-)--o.ooa5C-^ 0.000 125 Ü-|- 0,00000635 E
0,0077833 =0. 10 B^-o.oiooC-f-o, 001000 D-|- 0.000 iDOooE
o,oo63() 18 = o. i5 B -J- o.oaa5 C + o.oo3375 D + o.uno5o625 E
KojgoSÖ = o.ao B -f- 0.0400 C -f- 0,008000 D -\- o.OQ »Vioouot
I
woraus man
durch Eliminati
>n findet
B =
o.i3;iSa(.i.o
C =
0.0660(13333
D = -
10.0196000
E =
36.5266O67
■o dal's man, ilaher liat
{P) = 1.0037302
+ o.i3.i886ö (»—0.5)
-j- o.o(.6o(.33 («—0.5)'
— 10.011)6000 (t — 0.5)'
+ 36.526(1667 (ir — 0.5)*
und diese letzte Gleichung ist es , nanh welcher die zweit« Co«
lumne dev unten folgenden Tafel berechnet worden ist.
1. Diese Columne setzt also n = i.So und n' =. 1.60 Torwn
Allein die (S. i36) gegebene Tafel gibt auch die Aendentngendt
llalbmeibcrs (f), welche von einer Aenderung der Gru&en
und q' entspringen. Nennt man nämlich (r-1 die Aendonif
roa (f), die von einer Aenderung voQ 0.01 in der Gröl«« ■
und eben lu (r-;) die Aenderung von (f), die Ton einer A»
derung t«d o.oi in der Grüfso s' entspringt, so gibt die Tt
fei (S. i36)
f-) .... C-^)
iJ3o<)433 .... o.6i38uo
0.S5 .... 1.4187666 .... 0.5Ö7367
0.60 .... 1.47s iSoo .... o.5ä5o7o
0.6S .5383833 .... 0.5401J10
0.70 .... 14800000 .... 0.545.127.
Behandelt man also auch diese zwei Systeme wie du
hergebende für (f), um die Ausdrücke Ton (r~) ""^ V5t5
ffir die Zwischeowcrtlic von n zu erhalten, so bekommt m«n
zwei folgenden Gkichungea
©= •■'"•'''>"
+
3.3384443
('-
-0.5)
—
5o.i63573'
(—
0.5)'
+
/|5i.i)5aioo
(«-
-0.5)-
—
ia8<).B4i333
(»-
-0.5).
snd
=
O.(>3ü8oo
— 0.575715 (k — 0.5)
— 4-85o6>o (ir — 0.5)*
+ 47.7aifloo (a — 0.5)'
— ^3.733333 (« — 0.5)'
diesen xwei Gleichungen ist die drilto i
Icr folgenilea Tafel berechnet >toi'don.
S. .8.
t man also durcb Iliilfe dieser Tafet für jeden Werth
Grörsen (f')i { -t— ) «nÜ f — ■- ] , so findet man dar«
Xtln/ VdnV
die gegebenen Wcrlhc von n und n' de
dritten Halbmesser f durcb die Gleichui
eigcntlicli ge-
= (ro+(n-..=o).(|i')+K-..H.(i£,)
nt man aber den Werlh tob f , so ist es nicht mehr
«ach die drei übrigen Halbmesser, so wie die letzieVer-
csireite y' zu finden. Mau sucht nämlich zuerst U aus
und N 1= I + -
Wertbe von M und N man auch aus der zweyten der fol-
Tafel nehmen kann, und dann ist sofort
r= p= 3(1.-.)
y'
und dadurch ist das Doppelobjectir TolUfornmen beatimmt. I
OefTnungslialbmesser desselben endlich ist
X = o.35oi6 (n — i) — 0.00095
undmaa kann f = g und s auch ohne Ilechnuiig aus dersell
zweiten Tafel nehmen.
I. Die so erhaltenen Gröfsen f g f g' und x setzen alle
Brennweite der ersten Linse TOn Hronglas, als die Einheit alh
Dimensionen des Fernrohres voraus. Nimmt man aber , wie g
wohnlich, die Brennweile y' des Doppelobjeclivs selbst für d
Einheit an, so wird man blofs die vorhin erhaltenen Zahlen ti
f g i' g' und X durch die Gröfse j' dividiren. Soll endlich A
Brennweite des Ooppelobjectivs z. B. fünf Fufs oder 60 Zol
seyn, so wird man alle jene Zahlen durch — ^ dividiren, undJ
durch die Werlhe von f g f ' g' und x' in Zollen erhalten n, b. 1
II. nafs endlich diese Tafel, die immer schon einen sehr gej
herten Wenh von f gibt, auch dann vorthcilliaft angewend
Verden kann, wenn man die Rechnung mit aller Schärfe nat
(S. laO) führen will, was für gröfsere Ohjective immer gesch
hen soll , ist für steh klar, obschon man sich in allen Fallen, 1
dio-Oeffnung des Objcctivs nicht tu grofs ist, unmittelbar d
Iteaoltaie der Tafel mit Sicherheit bedienen wird.
{. .9.
Es ist nur noch übrig, den 5ufserst bequemen Gebrauch di<
ser Tafel durch ein Beispiel zu erläutern, und damit diese vie
leicht schon zu lange verfolgten Betrachtungen zu beschliefson
Sey also n = i.53 dn = o.003&
/ n' = 1.63 dn' =. o.oo6u
und daher t =s o,(^o
, I>ie beyJen erwähnten Tafeln geben sofort
(P) = i.oio5i
OD = '•*'" ""'' (j^') " °''*'
der dritte Halbmciser
f = i.oniSi -H 0.04/116 + 0.01665 33 1.07133
und daraus g' ^ 4.957517
j' = 3,49041
s = 0.18463
«eiche Ansdrücbc alle die Brennweite der ersten Linse als die
Einheit Toraassetzcn. Soll daher die Brennweile der Doppel-
Hbm die Einheit seyn, so dividirt alle lorhcrgch enden Zahlen
jflrch — t wodurch man erhält
f ^ g = o.3o3609
{' = o.3o6.,33
g' =s i.43o3a5
X =^ 0.05289
Soll z. B. die Brennweite des Doppclohjectivs gleich 60
Zolle aefn, so multiplicirt man die letzten rier Zahlen durch
W, wodurch man erhält
f = g = 18.3314 Zolle
i' = i8.4i5()
g' = B5.2ig3
X = 3.1737
WO noch unbestimmt bleibt, welche Gattung von Zollen man neh-
men will.
Nach (S. 1 38) ist x =: o.36oi6 (n— 1) — 0.00095, also
1 = 0.174 für den mittleren Werth von n = i.5. Soll dann die
fireimweite d,^» Doppelubjecttve L Zolle betragen , so ist der
OtffitnngahalbmesAer X desselben in Zollen ausgedrückt
, L L
X = — . X — 0.174 —
und da nach der Taful (9. i36) die Grüfse j' von a bis 6
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worans folgt , dafs die OefTnung der nacli dieser Methode ht
stimmten Objeclive für 5t=o.b5 bis 0.70 mit den OeCTnungen dt
bisher gewöhnlichen Fernrobrc zuscmmenrdll 1, für kleinere Wo
thc von t aber sie desto mehr übcrlriflt, je kleiner t isL (Verj
S. ]3o und >3s.)
Hier kann noch der hohlen mit einer Flüssigheit gef&Bu
Objeclire erwähnt werdrn, die zuerst Dr. Blair ausfUlirte
und die erst in nnseren Tagen von dem Sohne desselben, soiri
noch mehr von B arl ow vervollkommnet wurden. Uan bat ib
nen den Vorwurf gemacht, dafs die Flüssigkeit derselben, Vt
gen dem zu unvollkommenen Schlüsse der beydcn Halblinsen I
früh verdunste; allein Blair besitzt Objcctive dieser Art
seit dreifsig Jahren, keine Spar von Verdunstung zeigen. .
Verderbnisse der Flüssigkeit, Ansclzen von Krystallen in d«
selben, so wie Acndcrungcn ihrer Dichte, und also anch Uit
Brechbarheit und Farbenzerstreuung durch die Temperatur Wl
den schwerer zu entfernen oder unschädlich zu machen tcyl
Diese Aenderungen der Temperatur erzeugen eine Art rt
Strömungen in der Flüssigkeit , welche vielleicht gleich schäd
lieh, wie die Wellen und Streifen des Flinigtases sind, die sil
so schwer bey gröfsercn Stücken dieses Glases vermeiden lil
scn , und die eben zu jener Substitution einer andern Masse Gn
Icgenheit gegeben haben. Doch sollen besonders Barlowi
Fernrührc dieser Art, die er, weil in ihnen bcyde Abirruoge
des Lichtes vollkommen weggebracht würden, aplanatiscb
nennt, eine beträchtlich gröfsereOeffoung bei derselben Breni
weite, als die mit Objectiven aus zwcy Glaslinsen, rertrsgei
und sich durch die Farbenlosigkeit und hohe Schärfe auszelid
nen, mit welcher sie die Gegenständ« dMslftlleo.
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0.1874
1.53^
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1. 860160
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1.001 63
0.1881
*
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"
l
ACHTES KAPITEL.
Dopp«lalijecti * ti.
Vierte Methode.
5. >.
Uebanntlich hatte Newton aus einem nnvollkommenea Tena*
che, den er Opt. Lib, 1, P. II. erzahlt, den Schlufs gezegM,
dafs hey jedem Paare ron breclicnden Mitteln die Farhenur-
»treuungen sich wie die um die Einheit rermind^ttenBrochniigai
verhalten, oder ijafi man immer hat
dn n — I
d n' n' — I '
Wollte man di^se Gleichung als wehr annchaten , m 1
daraus sofort dio Unmöglichlieit aller achromatischen nefractoret
folgen, und diefa war auch die Ursache, aus welcher NewiOBj
diese Gattung von FcrnröhreQ gäoülich vcilicrs , um sich bloE(
mit der Verbesserung der Fteflectoren oder der S^iiegelielescopC
zu beschäftigen, welche diesem Fehler nicht ausgesetzt sind. Is
der That nennt man wieder j* die Brennweite des Doppclobjeih
tivt, und setzt, wie zuTor,
•o erhält man, wenn man die Dicke der Linien TemechlSssigeti'
(S. 78J [ür jedes achromatische Fernrohr
V die Länge eines jeden achromatischen Femrohret
Hieb grofs tepx, da nach Newton» uigefohrlen
i • ut.
Utftber jene von dem gruTfen Britten aufgestellte Gloichui
I mJir, wie sie denn auch langst schon als unrichtig i
t irorden ist, lo seigt dieselbe Gleichung j' ^
die Länge eines achromatischen Fernrohres desto kluinei
je kleiner die Gröfse F ist, die bekanntlich für alle his-
antersuchte diaphane Ktirpcr sich als ein eigener Brucli
— Aus der gegebenen Bezeichnung dieser Grüt'sc P
I daher, dafs unsere achromatischen PernrÜhre im allgvmei-
durch folgende vier Mittel einer Verkürzung fshig sind.
'ena man die Brechbarkeit des lU'onglases Tcrmchrt, odcr
i* des Flintglases vermindert; 3. wenn man die FarbentSGi'-
pang äes Kronglascs vermindert , oder cn Jliuh 4. die des
Ighues vermehrt. Wirken zwey oder mehrere dieser fiV^i
■gongen zu demselben Zwecke atusammen, so wird di
bewirkte Verkürzung des Fernrohres desto beträchtlicher.
m aber besser bu übersehen, in welchem Grade diese Vci
lemng der Lan^e des Fernrohres durch die angezeigten Mit-
itt habe, wollen wir eine bestimmte bicoiivcxe Linse von
'las annehmen, deren Brennweite &. B. zwey Fufs beträgt,
Ir die man n e= i.'j3 hat, und sie nach der Kelhe mit meti-
biconcaven Linsen von Flintglas verbinden, für welche
'=3 1.50 seyn soll, wahrend die FarbcnzcrsI reuung du'
iliea wächst. Dieses vorausgesetzt hat man, die Farbeuzfir*
long dn der Itronglas linse als Einheit angenommen,
Farbenzcrstreuiing Lange des
des Flintglases sclirom. I-'crnrolircs.
8.54
r T •= ••*^
"arbeDBcrstrcuun«
LÄMgc de*
des Flintglaics
atlirom. Femrohrs
\Z = ,.5o
4
3.55
3- = '■"
S.9D
= 5.00
a.56 a. f.
■lUoz. B. die Länge des Femrohui Indem letxlen Falle nochiüdl)
ilei- sechste Theil von jener des eraica Falls, blofs woit hii
Fnt'bcnzerstrcuungrilrifmal grüfser iit, als dort. Hätten wir keil
anderes FlintgUs , ala ein solches, dessen Zcrstreanng Rass-
ist , HO iTÜrdcn wir , mit der oben angenommenen Linse t<
Kronglas des Fernrohr nur hey einer Länge von i3a Fulsack
matisch machen können , und fQr d n' = ■ — - würde diese Lii
477 Fufs betragen u. f. was alles deutlich genug zeigt, 1
■ehr das oben in Nro. 4 crwühnio Mittel zur Vcrkürzna^ i
Fernrohrs beizutragen im Stande ist , und ähnliche Bequviu
gen gelten auch von den drey ubrigeii.
gCWinnOB
Man wüniw' n'i»ij ohne Zweifel in Beziehun«; anf die SO »
schenswenlic Vc --ui^iug der Fernröhre sei
wenn man zn'cy iol:<sa[':ca fände, für welche die DifTarenc du
Brechungen , o<lei' die der Farbenzerstreuongen bedeutend g(ü
fser wäre, als sie Loy unscrm bisiier gewöhnlichen Krön- a
FlintgUse zu seyn pi'ogt. Diese lorzte Differenz ist in der Tl
so Mein, aufs eben wegen ihrer geringen Gröfse alle prutiicb
Ausführung achromatischer Fernrohre bald ganz unlerblieba
wäre. Uollond ling, von Eulcr aufgemuntert, seine,
Achromatismus begründende Versuche in dem Jahre 17+7 •
aber er fand diejenigen Glasarten, welche ihm daniaU xa <
böte waren, in Beziehung auf ihre Farbenzersireuungen so ^
nig vei'bchioden, dafs er alle iloCTnung aufgab, dadurclk i
Fernrohren eine wesentliche Verbesserung au verschaffen, fl
ichdem er noch oini^e 2eit ilch mit der UnterBuchung äer Bre-
Mong und Zerttreuunf» flüssiger Hürpcr beschäftiget hatto, legte
F die ganze Gnicrnehmung als unfruchtbar zor Seite, bis er
idlich im Jahre 1757, also zehn Jahre nach seinem ersten Ver-
ehe, durch Zufall ein Stück Krystall' oder Flintglas von einer
I grüFseren Zera'reuun^ erhielt, wodurch seine frühem,
i »ofge^ebencn Erwartungen wioiler erweckt und bchannt-
hauch endlich mit dem glücklichsten £i'fi>lge gekrönt worden
Öad. Und selbst als dieser Erfolg schon durch Thatsachcn bestä>
jel war, als bereits das erste, *on D o 1 1 o n d verfertigte achro-
Uli»chc Fernruhr, der k, Academio in London Tor<;clcgt,
■£e Bewunderung der ganzen gebildeten Welt in Anspruch gc«
iommen hatte, selbst da konnte Euler, der immer noch nttcEi
!r Analogie des Auges, auf mit Flüssigkeiten gefüllte Objec-
Wto gedrungen hatte, weil diese die Farben vielmehr zerstreuen,
[ da konnte der grofse Mann sich nicht überzeugen , daft
OaÜond diese Wirkung blofs durch den Unterschied der
iufsorst geringen Zerstreuungen der verschiedenen Glas-
ärten hervorgebracht habe, und er schrieb den glöcHichen
Erfolg, den er nicht weiter abläugncn konnte, auf ein
«ufalliges Treffen der Krümmungen der Linsen, oder auf an-
()crc TOn dem Obngelahr bcrbeyge führten günstigen Einivir-
kungen, und stellte daher gogar die Meinung auf (Mem. de I'Acad.
de Berlin 1763) dafs Dollond, ron einem ähnlichen Glücke
hcgünaiiget , dieselbe Wirkung erreicht haben künnte , selbst
wenn er seine Linsen alle von einer und derselben Glasnrt ge-
nommen hätte, weil doch einmal die bisher bekannten Clasgat.
lungcn in dieser Beziehung alle viel zu wenig verschieden wfi>
ren, am darauf jene gri>fsen und wichtigen Erfolge gründen zu
können.
Zwey Tolle Jahre hielt er diese sonderbare Meinung fest.
Während Dollond, der sich früher in einen ungleichen tbeoie-
lischcn Kampf mit den grofsen Geometer eingelassen hatte , sie
durch Thatsacheii, durch neue und noch bessere achromaliscbc
J-emrohre zu widerlegen fortfuhr, bi» endlich Euler im
Jahr 17^ ein Schreiben des Professors Zeiher in Peiersburfi;
erhielt, in welchem ihm dieser Chemiker bcrichieie, dafs er
durch blotse Vcrmehningidc* Zusatüvs von Blef GUs«lbcko n-
tS4
hnli^a habe, welche die Farben gegen fünfmal mehr zersUrcaea
da« gemeine Glas, ohne die Brechung dmielben bedeutend
vci-niehren, während im Gcgcniheile Zusätze von kalUchcn S)
zen die Drechharkctt des Gbies sehr vermindern, ohne die Fa
Lenserstreuang merklich zu ändern (Ucm. de Uerl. 1766). Vt|
diesem Augenblicke enuagte E u L e r der Ansicht , tUr» die Zt
«trcuung jedes Korpers von seiner Brechung abhängig,
idSt dar Ünierschied der Zerstreuungen bey dou vcrschUden
Glaaarton nicht hinlänglich sey^, die FarbenlosigUeit der Fei
röhre zu bewirken, und fortan erschienen nun Ton ihm je
mhlteichon und treinichen Aufsätze, durch welche er die Thi
xie dieser InsU'umetite ia einen s9 hohei^ Graj ¥u beföcd«
wuIÄte.
5.3.
in
Früher also glaubte man, dafs die Grüfte tt « t— j I«l
allen Glasgatlnngen lehr nahe gleich der Einhsit cey, itn
lange dieser Glaube iLcrrschtc , war fär die Farbenlosigkeit d|
Fernrohre nichts zu hufPen. Dollond fand, der erste, daU
auck Glai gibt, für welches der Werth von %, in Bezieboi
auf das gemeine Tafel- oder Kronglas, gleich 0.6 und tw
gleich ».5 i*t. und dadurch wurde die Bahn zur VerTolIkuU
nang dieser Instrumente eioifnet, und gleich Anfangs eiu gt
fser Schritt auf derselben zur Erreichung des hohen und
(^un Zweckes zurückgelegt. — Aber, atil diesem rrsten SchriH
was ist seitdein, seit sieiieozig Jahren geschehen, um auf der*
ben Bahn noch weiter vorzudringen? Hat irgend ein Chomii
oder ein Glasschmelzcr seitdem noch andere Glasarten erzeij
für welche der Werih von »gleich o.'i oder o.a ist, und dei
wir vur allen so sehr bedürfen, wenn wir anders nicht «uf i
L'uucie unserer Vorgiüigcr für immer stehen bleiben wolleol
Man kennt den Einwurf, welchen man dieser Frage,
sie durch Thatsaclicn zu beantworten , entgegen zu leU
pÜegU — Ihr wollt, heifst es, nicht blofs ein Glas Ton >
grofscrn Zerstreuung, ilir wollt auch zugleich sehr giofsc 811U
dieses Glaces, und bedenkt nicht, dals eben der Zusatz '
li^Iufkalk, der die Farbenzeritreuung vergrufsert, BO^Ieicb.
iSS
fn- Streifen nnd Wellen erzeugt, die ihr ebeofalla wegge-
bt wi»cn wollt, die aber desto ichiTGrer wegzubringen sind,
fr^rser daa Stück Glas icj'n soll, welches man verlangt.
S.4.
FEs ist allerdings billig ond selbst nothwcndlg, bef so
ftösiplicirten , schon so oft mirslungcncn uitd Ton einem
ganitigon Zufalle so abhängigen Versuchen nicht mehr au for-
äetn, mU man in derThat unumgänglich braucht, und so wflr-
<le Ds (ihue Zweifel wülUommen teyu , wenn die Theorie der
Ausübung auf hsibem Wege entgegen kommen , und der noch-
Dvr einen Tbeil der erwähnten doppelten Forderung überneh-
SCD könnte, um dafür don anderen allein, und hoflentlich
detto besser, TOn dem Künstler besorgen zu lassen.
Ein Mittel zu diesem Zwecke scheint mir die Trcn-
anug der beyden Ob jecti Winsen zu seyn, welche viir bisher
beynahc nnmittelbar an einander liegend angenommen haben.
Nennt man, wie Torhin, A die Entfernung dieser beyden
Ibissen, die Brennweile der ersten «Is Einheit angenommen,
ti> hat man, wenn man die (S. 3o) gegebene Gleichung un-
terer Absicht gemäfa entwickelt, und d = d' = o soizt, für
"lie riprte Vereinigungsweite der Ccnlralstrahlen, Ton der
^l«en brechenden Fläche gezahlt, in einem achromatischen
^Knrphre
y' ■■
ji-^AY
■ A'
lUo auch für die Länge des Fernrohres selbst L' ss y' -(~ A
■ A (F+ ■)
•enä in der alten Stellung des Objectivs, wo sich die hej-
I Linsen sehr nahe berühren, die Länge des Fernrohres
', Dieses TOraiAsgcsetzt, welches ist der Wcrth Ton A< durch
.5ft
den sich ohne Böcksicht auf die Verachtedeoheit derGUtgitU
gen, die Länge des Fernrohres Terkfirzen läftt?
Da I» > L' aeyn «oll , so wird der gesnchte TOrtbetlb
leite Werth ron A derjenige seyn, welcher dio GrSGte
L' =
(i _P) (.P+ A-
positir und so grols als mSgtich macht. Da aber dio Wertk
TOn j' nnd Xj.' , ihrer Natur uactt, ebenfalls positir »jn mE
Ben, so hat man, wie aus den bejrdea ersien Gleichungen fulf
die Oedingoogea
A <■ -P«»d A < ^^,
Allein die erste'dieser Bedingungen, welche abrigessJ
Kwoyie sohon in lieh aclilieTat, steht in directem Widertpr
che mit dem Torhergehenden Ausdrucke für !• — L', nai
welchem A > i — P seyn mufs , damit L — L' p'isilir »•
den kann. Daraus folgt, dafs es keinen Werlh ron ^ g
der das Fernrohr kurzer machen könnie, oder rielmeh^t
es für A = o am kürzesten ist, daher denn auch die il
Einrichtung, nach welcher die bcyden ObjectiTÜnsen nnmitu
har an einander gelegt werdeu , in 4i?90>' Beziehung vor alle
den Vorzug rerdienl.
Um aber doch zu sehen , ob es nicht andere Werthe i
A gebe, für welche diese Verlängerung de» Hohrea wcnigtU
nur sehr klein seyn darf, to soll, wenn man A ^ ^ (* ~~'
tct2t, der Ausdruck
L'— L !
(i-P)(»-xJ
^^fjicd.
positiv und so klein als möglich werden. — Für unsere
gebräuchlichen Glasarten ist aber P nahe 0.5 bis 0.71 also i. 1
für den letzten Fall
wpraus folgt, dafs x sehr klein , und daher A noch viel \\o
nufa, dnmit die neue Länge des Fcrnrahro nicht bcdcn-
grüftetf als hey der allen Anordnung wciile , a« dafs also
TOn dieser Seile durch die rorgcsclitagcne Entfernung der
m nichts gewonnen wird, und es immer am TorlheÜhBfte£,
bleibt , diese bCj'den Linsen des Objeclivs , wie man bii
hat, so nahe als möglich an einander zu stclleo.
S. 5.
Allein guu anders verhält sich die Sache, wenn man
die üben crvähnlen Glas« rten anwendet , welche eiMr oi
'«rcn der im ^ t erwähnten Bedingungen entsprechen. Da
diese neuen Glasgaltungen die Gröfse P viel kleiner hl, als
den alten, so kann man für x viel grofscre VVerthc wühlen,
dadurch die Länge des Femrohrs bedeutend xu vergiü-
I wührcnd im Gegen th eile durch denselben gröficm Werih
z die Diatans /^ der beyden Linsen beträchtlich grüfaer ,
dadorch der grofse Vorlheil erhalten wird, dafs nun eins
kleinere cweyte Linse vun Flintglas gebraucht , Und da-
dieselbe Wirkung erhalten werden kann, wie bey der al-
Anordnung, wo wegen der sehr kleinen Entfernung dcrLin-
bejde von einer und derselben Gröfse seyn mufsten. Man
diesen Yortheil beijuem durch folgende hieine Tafel über.
n, in welcher die beyden ersten Columnen die Glasart und
willkührlich gewähhen Werth von x enthalten , die dritte
Distanz A der beyden Lingen, die vierte die durrh diese
iDZ verursachte Verlängerung des Bohrcs d L, die Brenn-
! der ersten Linse von Kronglas als Einheit vorausgesetzt,
endlich die fünfte Columne den Durchmesser der OeHnung
Flintlinse angibt, jenen der lü-onlinsc als Einheit angi
aft^^^J
1
ode» ]
, D« 1
^
A
<1 I.
OpITnung iti
I
OistanE <I. Linst
VcrUnscmng
Uc» Olijcctiva.
rhcilrniJ.en
»
..3S
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053
O.30
O.4O
<
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e.a
ä
0.60
0.i5
•.40
0.4a
O.Ol
0.55
0.1
•
0.67
0.03
0.33
Ist alio K. B. für den ersten Fall dieser Tafel <lie B(
■weite der Kronglaslinse zwey Fufa und ihr OefTnungsdtu-clt
ser Tier Zolle, so >rird, wenn man die Leiden Linsen tn
Entfernung Ton 0.7 Fufs von einander bringt, dadurch diei
ge des Bohrs um 0.36 Fufa Termehrt, aber der DurchnK
der Flintglaslinse wird dafür nur den o.(i5*'" Theil der «
Linse, oder nur s.6 Zolle betragen. Norh bedeutender wei
diese Verkleinerungen der FUntglatHnse für die folgenden 1
der Tafel , so beträgt sie z. D. in dem letzten Falle nur
Zolle . während der Duclimestcr der ersteu Linse toq Hxoi
4 Zolle hab
Die Torgeicblagenen Glatarten, welcher einer) oäer
ser noch , mehreren der vier in ^. t angegebenen fiedingo:
entsprechen, haben aho den Vorthcil, dafs man von ihnen
kleine reine Stücke, selbst für unsere gröfsern Fernr
nolhighat, und zwar deslu lileinere, je mehr das Glas jeni
dingungen entspricht, oder je kleiner der Werth von I
Zwar scheint et, dafa dodui-ch zugleich die bisherige LSng«
Feturöhr« wieder etwas ycrgröfsert wird , aber es icheint
Bdena da durch den kleineren Wert h ron P, wie in ^, i
PpndUoh gexeigt irnrde , die abioluie Länge des Fernrohrs
BneiB viel grüftcren Vcrhältniste verkürzt wird, all lie
^bdie gegen« artige Trennung derObjectivlinscn tergrül'sert
^kn bann, to wird durch die Eiiiführuna der neuen GUtart
^Borch die Vorgeschlagene Trennung der ObjectiTliosen za-
^B die bisherige Länge dea Fernrchrt lowohl , «U auch der
^Brige OefTDungsiJurchm ciaer der zweytCD Linie bedeutend
^Hindert. So beir.Hgt in dem so eben angeführten eritcn Falle
^vorhergehen den Tafel die Länge de« Fernrohrs «.BÖ Fuls für
^Lo, während es für A = o-7 um 0.36 Fuft verlängert, also
^■.ta Fufa gebracht wird. Allein mit unterm gewöhnlichen
^BgUse , für welches man nahe P =o.b6 hat, würde die Länge
^■t Fernrohrs für ^ = o gleich L = — — ^ d= 3.94 der
^Hwtite der ersten Linse « also gleich 5.(10 Fufs betragen,
^BÜjs also, darch die Ansführting unsera Torschlages, diese
^He dea Fernrohrs nicht ^ wie vorhin, um 0.26 vermehrt 1 ,
^Bern in derThat um volle a.76 Fufs Tcrmtndert worden ist.
5.7.
E» ist nur noch übrig, die IWethode der Berechnung eine»
nich diesem Vorschlage eingenchieien Fernrohrs zu gehen, wo-
liiy ich die früher angenommenen Uezcichnungen bej'bohalien
werde.
Da die hier su suchende Beslimmung der beiden Halhmes-
ler der zwejtcn Linse (wie aus Cajf. V) bedannl ist, auf eine
ipadratischeGleichung führt, nnd die Wurzeln dieser Gleichung
ofi Eehr nahe an einander liegen« so wird ea nützlich seyn , ku-
erst eine genäherte Autlüsung unserer Aufgabe vorauszu-
tchicken , bey der ich übrigens dieselben drey (S. 137) für jedes
Suie Fernrohr aufgestellten Bedingungen , und überdicfs die
Greonweiieder ersten Linse gleich der Einheit aller Dimensionen
aoch hier rorauSseize.
Nimmt man also in den GleichnngcD der (S. 77) die Grüfte
(' = 1 oder
I
i6o.
d^ s
•(■ - 9 -
an I 80 erhält man
wo die Distanz der Linsen A ss r^ ist Da aber nach der (i
71) an|;enonimtaen Bezeichiiang
d n, . _ du'
» =
und B^
n — i . n' — i
ist I so gehen die yorhergehenden Ausdrücke iii fblgtade fibclb:
^ " P
a^ « - (I - A)
1 — P — A
(n'^— 1)
wo irieder P sb nr ist
n — 1
Mit diesen Werthen yon p', a' und itf iind mit denen TOil
(x^ fi'» v^ und X aus der Tafel vS« 69)» wo die erste Linse sb
gleichseitig odetfssg angenommen wird, erh<mandenWerth
Ton x' durch die Gleichung
und dadurch endlich die beyden gesuchten Hallimesser f^und ff
der zweyten Linse durch die Ausdrücke
a'
p'
i * £! 4. 1' z: ^' V^v— '
Vm diese Aus<IrQckc durch ein Bcisjiiol irii erläutern, trj-
,53, n' = t ,58 , et n = o.oob und d n' = o.oSO alio «i s j
t* = 0.9875
li' ^ 0.8734
X = 1.6001
f' = o.i4>4
ö' = ..5»a7
1' = 0.8775.
Niinml man A = o.fc353 ao ist p' = — o,73i33,
■3b48, af =. 0.72787 und x' *= 4'>'5o(^, nlso ouch
- 0.38764 + «.-741« + 7-54380 = |- '^^[ll'^ll
\-\- 3.3o8i6
= +o..94a6- 4.33Ö.)oi 7.54280 =<_ ,,.(,8-/,/,
iiher die gosuchten vier Halbmeiser
i'=g = 2(n— i) = 1.06
f = _o.,7378} , f = + 0.1071.)]
i • , )■ oder auch , oe«/. 1
g' = + 0-29437] S = — "-"*'ä56|
ey der xweyien Linse ein negaiiver Werth deiUalbmeiiert
coneave Fläche der Linse anzeigt.
kt eben so für ein zweylet Beispiel n =
0.3 nnd A = 0.8, to findet man:
>' = — 0.53333 , a' = — o.a , «' =
^' = 47.69443 und datier
f = g = 3(n — .) = 1.60
f = — 0.0O8011
g' = + ...83o4r
i.Ü,
' =. 1.3
'm al>er auch eine strenge Auflüsong dcrtelben Aufgahc zn
en, tnüssea wir zuerst die Gleichung ^S. 3i) für die Gen-
en, unserer gegenwärtigen Absieht ge mär», ealwicliiiln.
latiluirt man die Tier Gleichungen (S- 3o) in einander,
>cblä>»igt naa die kdbcni r'flenjten Ton d. «ibrend
i6s
man^d^ ss o setzt, aber ^ als eine endliche GrSise betracktet,
(1 i\ . ■ '
y * ^ + nf
A (n/-») . (n-i).«d
— SS » I — w ' -4- ■ ■ ■ und'
x' n'(i— AA) n'f' n n' f» (i — A)» .
i._ A ^_ /« i^\ (n— i)'.d
y' "■ 1 — AÄ ~ ^" ^ ^f'^^S'/. n f (. _ A ZI)'
Differentiirt man diese Gleichung in Beziehung auf n, n^
und 7^, und setzt man nach der Diflerentiation dy ^o, so er-
hält man:
' A.r _ /'i . L^ J_ r("-')'AA+n^— '1 ,
"""(n— 1)(.— AA)« U'"^g'/"*"L n«f(i— AA)* J'
oder auch
'^* _ ("p+Qir 1 r(»-0'AA + n«-.-l
f' + ? -Ji__ll_ "^ L n«f(.-AA)» J""^
^ (i~AA)«
Die Torhergehenden Gleicliungen gelten allgemein für jedeo
Werth der Halbmesser f nnd g der ersten Linse. Nimmt man
aber, unserer gegenwärtigen Absicht gcmäfs , diese erste Linte
gleichseitig an , so ist f = g = a (n — i) oder A =? i , tm^i daher
die letzte Gleichung
' I * — * ■ Rn-O' A + n'-i1
f' -6' "("-«) (»— A)' ^ L n' f (1— A)» J • * *-'^ ^
und wenn man diesen Werth yon - -4- -> in dem Torhergehen-
den Ajasdrucke yon — • suhstituirt« so erhält man:
I
f i^A (n— 0(1— A)' "*■
11 (n~0 ♦' (i-A) — (n' - 1) [(n-i)« A+n* -r »] *>
I. Dieics Torousgcsctzt, ist nisn die feiuchte sircnge Auf-
It'tang anters Problems in folgeniJcn Ausdrücken enihallen.
Kan sucht zuerst mit den f^e^^ebenea Werlhen von n n' -r d
und ^ «Ue Gröfse y' sus der letzten Gleichung, und mit dem
rrsten Einfallswinkel 1 die Gröfse \, m , fi und u aus
IT, Bisher ist alles van Jtdef Hypolhet^e tmahhängig, und
darf daher nur einmal licrechnet Tierdcn. Dann sucht man mit
«lern ans f. 7 gefundenen [renäherlen Wcrth von f dte Giörse g'
ou» der Gleichung (I) und endlich die Gröfscn 1' x' . . . bis j' aus
j- „... ., Sin 1' = ^., Sin 1', S' = 1
Eis
1
"'?'"li^-("+^
8iniii'= _i' Sin |', Sin ,/ = n' Sin m', ^'= i' + m' - p'
»-J , , Sin y
•"m W = fi' j_ ff'
' ^ Sin u' ^ ^
Stimmt der letzte Wenh von y' nicht genan genug mit den
*cllon in (I) gefundenen Weiih Ton y' übcrein , so wird man die
'»Dehnung der Nr. 11. mit einem etwa» vcrnndcrlcn Werlhc von
'' -wiederholen, und so durch die Anwendung der (S. 108) vor-
Setragencn Methode sich der Wahrheit so sehr nähern können,
■''^ man wünscht, oder ala es unsere gewöhnlichen Logarilhmen-
^ffh mit sieben Dccima Js teilen gcstiHlcn,
.\
Zweyte Abt h eilung.
Theorie der Oculare.
.\
ERSTES KAPITEL.
W*6 «lor Slralilen durch mehrere LJn»
ir hkben in dem Vorhergehenden gezeigt, wie mnn Aer
pbligen Forderung eines jeden guten Fernrohres, niimlicli
■m den! liehen und farbenlosen Dilde des Oh jec ti v9 entspre-
M soll. Da aber die Strahlen nach ihrer Vereinigung in dem
tßt wo «e dieses Bild erzeugen, noch dorch andere I.in.scn
■ Femrolires, durch die Oculare desselben, gehen, so müs-
i wir nnn anch den Weg der Strahlen dnrch diese anderen
feien untersuchen, deren OelTnungen übrigens gegen jene des
Kcctivs ineislen5S0 hlcin sind , dal's man sich mit der Bclrach-
■g der der Axe nahen Strahlen begnügen kann. Es ist kl.ir ,
■ diese Ocularo eine hinlängliche Fläche oder OefTnung haben
Inen, um eine gefoderie Menge der von den vorhergehenden
Leu
■en cesammelien Strahlen
ulassen, dam
iesc Strah-
10 der grüFsl möglichen Anzahl, die das Objcctiv gestattet,
I Auge zugeführt werden, und damit sie zugleich die Gegen-
ie, welche dem freyen Auge an der Stelle des Objectivs un-
einem gegebenen Sehwinkel erscheinen, wo nicht ganz.,
k bis auf einen verlangten Theil dieses Schwinkcis , auf ein-
ftbcrschen lassen. Die erste dieser Hiicksichlcn wird die
lligkeit des Femrohr», und die zweyle das Gesichts*
d desselben, d. h. den Ilauin bestimmen, welchen man durch
Fernrohr auf einmal übersehen kann.
8ey (Fig (,) A P die erste , B Q die zwc
i Üe vierte .... Linse des Fernrohres
ric, CR die dritri
und £c der auf die'
i
gemein schafiliche Axo EADCD . . . »enbrccbtsld
Gogensl.ind. Es acy, wie zu\-Dr, a, n und p die beiden Vei
gungsweiien und die Brennweite der ersten LinEe, und a'n'
dieselben Grörscn lür die zweyte, a" a." p" für die dritlcLii
V. t. so bat man für die Entfernung
der f. Linse von der II.
» U. . . > III.
• m. . . » IV.
. AB =3 A = »
. BC = A' = fl
. CD = A"^ «
' . . . ibrer Natur
ich imm*
welche Ausdruclie A* A', t
positive Gröfsen seyn müssen.
Seycii ferner s = A P, x' =Bq, x" = Cr, %'" =s Ds,..
die halben OefTnungen ilci- Linsen oder die senUrechten Entfl
nungen von iler Axe derjenigen Puncte , in welchen dec i
fserste Strahl EP, der von der Mitte E des GegensUni
bümmt, die I. II. HI. . . . Linse triETt. Nennt man eben
AFP = »-', BF'q = ?i" CF"r = 9'"... die Winliel , wel(
dieser Strahl nach der Brechung durch die I. 11. III. Linir i
der Axe bildet, so hat man wegen der Achnitchkcit der in i
Figur 9 enthaltenen DreyccUe
?' = ■
oder x' = a' y' =
9 ^ — 7 = T— ,. u. f.
' 0.1» « a'a"
5.3.
Zieht man aber von dorn äufs ersten Puncte e des Ge-
genstandes, der durch das Fernrohr noch gesehen werden soll.
durch den Mittelpunct A der ersten Linse die gerade Linie c K Ft>
unier dem kleinen Winkel EA e =9, so kann von den bcjdcn
auf die Axe senkrechten Linien Ec und Ff die zweytc Ft aU
das durch die I.insc A erzeugte Bild des Gcgcnslandei F. e be-
trachtet werden, und man hat daher
Ff = -• Eo.
Sieht man dann iliefes Bild Ff als den Gß^mstanil 0er
■«ejflen Linse BQ an, Ton welcher aijf tlicselbe An das Bild
1 'f< «riücugt wird, ao ist eben bo
r' f = "' . Ff
a'
und auf dieeclbc Weise hat man für das dritte Bild
F'f" = ^' ff o. r.
F.Q
Mnn hat daher, da — = lang <f ^ f ist, für die Grüfsc
f auf einander folgenden Bilder die Ausdrücke
■ a , <f .... dns Bild rerkehrt , wenn F f positiv ist
= — — • f aufrecht
a'
«a a' a"
s • « . .... . , verkehrt
a' a"
" f"' = "*„'' ''r— . a aufrecht u. f.
a' a" a'" '
. Wird einer dieser Ausdrache negativ, ao zeigt er eine
t der Zeichnung (Fig. q) entgegengesetzte Lage des Bildes,
plich eine aufruchle bcy einer un<;eraden, und eine vL'rhehrie
kedes Bildes bcj einer ger.iilen Anzahl der I.inscn an, oder
ingeraden negativen Bilder sind aufrecht und die geraden ne-
ßven Bilder sind rerUchrl.
Wird aber von den Gröf^cn a' s" a'" .... oder von den
pfsen tt, «'«"... . eine oder mchme negativ, so wird
lurcb atigoxeigt, dafs die Bilder, >tL-lclie zu diesen negativen
«inigungs weilen gehören, nicht zur Wirklichkeit kummcn ,
Biaginar sind, weit die Strahlen noch vor ihrem Ver-
igspuncie schon von der nüchstrolgendcn Linse aufgefau-
I werden. Man nennt übrigens diesen von dem aufsersten
lüde e des Gegcntlandes kommenden und durch die Miltc A
irerstcn Linse ungebrochen durcligehcudenSualil eAOllS....
äca Haupislrkhl.
1^2
5-4.
•
Bcj einem System von zwey Linsen sieht das Aage int
das Bild Ff des Gegenstandes £ e unter dem Winkel FBf s^^',
^ährdtad es den Gegenstand £ e selbst aus dem Pancte A olnif
Hülfe der Linsen unter dem Winkel £ A e = 9 erblicken wurde.
£igentlich ist der Funct O , in welchem der Hauptstrahl die Axe
schneidet , der Ort des Auges. Da ^ aber , wenn überhaupt eis
deutliches Sehen statt haben soll , die Strahlen aus der letztenii
dem Auge nächsten Linse , immer sehr nahe unter einander pa-
rallel ausfahren müssen , so mufs auch O Q mit B f parallel $ alio
BOQ=FBf=<'' seyn. Vernachlässigt man dahef die Entfe^
nung der beyden Linsen AB von einander gegen die bej alln
Fernröhren viel gröfsere Entfernung EA oder EB des Gegei-
standes von den Linsen, so drücken die beyden Gröfsen 4^^ üoi '
/p die scheinbaren Gröfsen des Durchmessers des Gegenstandes
aus, wie er durch die Linsen und wie er ohne Linsen oder mit
freyem Auge gesehen wird, d. h. mit anderen Worten: die
Yergröfserung m^ eines Systems von zwei Linsen ist
m'
9
«f
Es ist aber F f = a' 4" = ä 9, also ist auch */ s -7
oder die Vergröfserung eines Femrohres von zwey Linsen i«*
m' = ^ .
a'
Geht dann für die dritte Linse der Winkel 4' in *" über,
so ist analog
«/
a a*
+// = — 4^' = -7— - 9, also ist auciifür
a// a'a'' ^'
(Ivvy Linsen die Vergröfserung
9 ^
m" =
aoL'
tn so hat man für tier Linsen
f. 5.
Tür Kernröhre ist der Gegcnsiand Ec immer soIu- weil von
lUge entfernt, also a sehr grofs und daher« = p. Da
, des deutlichen Sehens wegen, die Slrahlon au* der Iciz-
ise unler sich paiallel Busfohrcn uiUsseii, so ist auch die
der Cirüfsen a' a" a'" .... gleich der Brennweile der
1 L!n»c, und mon haidahct-, für Per n i-ü li le, Tür dioYor-
erungcn derselben die Ausdrücke
fflr n Linsen tn' z= ■
V'
= ^
I
'Erhält in diesen Ausdrücken die Gröfse m einen ncgnlivcn
, lo erhalt auch der Winkel O eine der Zeichnung entge-
jtsetEtc Lage, oder das Bild i«l dann, wenn m negativ i^t,
^ gerade Anzahl Linsen aufrecht, und für eine ungerade
hl verkehrt. Ist aber m poiitiv, au ist das Bild für eine
Brade Anzahl Linsen verkehrt', *und für eine ungerade aufrecht,
ie in der Zeichnung.
IJebrigens scheint es uns, als oh die Gegenstände durd
Fernrohr lange nicht so sehr vergrüfsert würden, als die
bestimmte Vcrgrüfserungszahl m angibt , obschon der
ike), unter welchem ivir den Gegenstand durch das Ilohr sc-
f doeb in der That immer m mal grüfser isl , als jener , un>
•74
ler welchem wir denselben Gegansiaml rail frcycn Avgta i
Lliclven.
Hey allen Operationen unserer Sinne Termischt »leb vi
lieh «lurcli tägliche Uehung die eigentliche iin mittel bare E
jt f in düng, welche wir durch diese Sinne erhallen, mit na
rem Urtheile ühcr diese Empfindung meislens so innig, di
-wir oft für eine Cmplindung halten , was schon sehr durch 0
Iheil geändert worden ist, eine Vermischung, die hesonderti
dem Sinne des Gesichtes sehr gewüiinlich ist.
Um die GiöTsc eines Gegenstandes v.u bestimmen. m&M
■wir vor allem die Entfernung zu Grunde legen , in welcher
Ton uns absieht. Allein En ifc rnu n g cn Iiönnen wir nicht i
mittelbar sehen, sondern, so Innge wir sie nicht selbst meiM
nur beurlheilen. Die Naiur gab uns dazu mehrere Mittel, Jei
Auge richtet z. B. seine A»e auf den Funct, den es betrncbl
■wenn es anders nicht schielt. Liegt aber dieser Puncl nahe,
niissen die Axcn der bcyden Augen einen viel gröl'xeren W
hol unter sich bilden, als Menn er sehr cnlfernl ist. Die Anstr
gnng und Aendcrung der Muskeln bey dieser Operation ilt >!
etwas, das empfunden wird. Forner ist der Gegenstand
Deutlictiheit und Scharfe, so wie der Grad der Uclligkeit
fernen Gegenständen sehr von dem der nahen Tcrschicd
Selbst die scheinbare Grüfse der Gegenstande, wenn unl
wahre Gröfse derselben z. B. durch den 'l'ssisinn schon,
hannt ist, hilft mit, unser Unheil über die Entfernung xn
) scheinbare Grofsc mit dieser Entfern
fitimroen , da sich y
ändert. Endlich urthcilen wir auch, dafe
mehr von uns entfernt ist, je mehr an<
sehen ihn und uns liefen: so hommt uns
viel grul'ser vor, als imAIertdian, 'neun er
gröfser ist, als dort.
Durch diese und andere Mittel haber
wahre Grol'se eines Gegenstandes
■einer Entfernung sehr schnell und
schätzen, ohne uns immer nach dei
loiu zu richten. So finden wir z. B. einen sicbea FoTs ha
lUann nm Ende eines Zimmers von fünfzig FuTi Lunge doch
int-i^Uich gröfscr als einen von fünf l'ufs, der nahe x. B.
Gegenstand dl
andere Gegenstände i
ms der Uond am Uorii
1 er gleich hier in der!
ben Mir uns geMuhat,
jnier in Vergleichung
na gleichsam unbetrufs
blofsen Gesichtswinkel
ur* voa uns slclit, olisclion dort <1or Gesielt iswniltel nur
r aber über ■sb° betragt, ohne ilaf» wir durch den über
is) grüfseren GeKirbtswiiikcl in unserem Urtheile irre pe-
ifci werden. Wir hulten daher
. Allgi
inen die Objecte
l.i in dciDielbcn Mafae für grufser, in ffclchcm sie uns
: L r hnmmen, und sclinlzcn e, B. einen Menschen in einer
, lornnng von /rlin luTs von uns nicht für merlilich firülscr,
nir denselben Menschen in der Enifernung von dreyfsig Fufs
iifn. Eben so, wenn ein looo Vuis entfernter Mensch durch
la» Fernrohr auf die Nahe von lo Fufs gerückt wird, so wird
loch der ttenbaehtcr nicht die Emplindung hahen , als stiindo
encr Itlensch in der Thal nur zehn Ful» von ihm, sondirn er
■li das, was er sieht , ininii?r n»ch für viel entfernter als lo
.:> hallen. Läfst man daher mehrere ungeübte Personen durch
" i eriirohr r. B, nach dem Jupiter sehen , so vvird beynaho jc-
r die Grüf'se desselben verschieden beschreiben, zum Bewei«,
::< jeder das Dtld clessclbcn in eine andere Enifernung setxl,
jicv Winkel, unter welchem das Bild in der 'i'iiat (gesehen
, doch bey allen derselbe bleilit.
i
Es ist bereits üben erinnert worden, dafa r.u [edem brourh-
Fernrohre erfijrdert werde , dals die aufeinander
pden Ocularo eine binlungllchc Oberllüche haben müssen,
) von den vorhergehenden Linien auf sie fallende Strahlen
pnfnebmen zu kürjnen.
Diese Aufnulime aber kann in einer doppellen Beziehung
kehlet werden, Erstens müssen ofTonbar die Oculare die-
Stgc OefFnung haben , die nuthig ist , um durch das Fcrnruhr
lie gegebenen Gegensli'niie bis auf einen bestimmten Schwindel ■
inf einmal übersehen zu können, damit nämlich Gegenstände,
lie an der Stelle de« Objeclivs dem freien Auge unter einem gege-
benen Schwinhel erscheinen, auch npch durch das Fernrohr ^anz
I in allen ihren Theilen auf einmal übersehen werden können.
[ von Ocflnungen der Oculare fordert also, dafa
lirOculor noch grofs genug scy, «m wenigstens den von dem
iraten Punct e des Gegenstandes durch die Mitte A des Oh-
■ ongebrocbcn durchgehenden Ilauptstrahl eAQ (S. 171)
>,6
roch aufzunehmen. Man nennt die zn dieser Absickl erforil
liehen halb ü Durcliutcsscr der Linien die Ooffnungsh«!
mcs&er wegen dem Gesichtsfelde, Wir wollen sie
die zwcyte , drille , vierte Linse durch r.' , a ' , x'" ....
zeichnen, Sie werden dahor durch den Durchschnitt de« Hai
blrahlc» mit dem Ocularc bestimmt, so dafa man hat
BQ =
CB =
DS =
I. Da sonach die Gröl'se dieser Oeflnnngshalbmesser wcgi
dem Gesichtsfelde für jedes Ocular offenbar TOn der GrÜfse il
Itrcnnweitc dieses Oculars abbüngt, so kann man annehmen
z' ^ *' p' , ü" = tu" ^" , •/,"' :=:n"'p'" u. f.
I>a aber die Halbmesser z' z" z'" .... immer klein
als die ihnen entsprechenden Urennwcilcn sind, weil die Lim
Immer nur sehr kleine Theitc ihrer Hngcln seyn sollen i bo WI
den die hier eingeführten Gröfsen w' ai" et'" .... alle etgfil
liehe Brüche seyn, die der Erfahrung zu Folge meistena U
ner ab - ^ csS sind, oder hüchsteni o.3 betragen dürfen.
Es ist nämlich (S 8J> it' = f Sin 1 , wenn f den Ualbin
ser und 1 den Einfallswinkel bezeichnet. Für ^Icichscili^e Li
8cn iil f=3 (n — \) p = p wenn n = i.5o also auch jf
pSinl. Daraus folgt, dals 1 = 1 0" für z' = o,-j5 p und dals 1 =
für äi' ^o.3o p ist und gröfsere Einfallswinkel als i5' oder i
müssen im Allgemeinen veimietlcn werden, weil sie die KugcL
'weicUung vergrolsern und die Uilder gegen den Hund dersvD:
Tcrziclicn und undeutlich machen.
II, Da die OcHiiung des zweiten Glates so grofs scyn mv
dafs der äufserstc liauptstrnhl cA noch durch dasselbe gcli
hann, so roufs der Ücilnungshalbmesscr dieses Glases wenig«li
gleich z' seyn und nicht kleiner als z'. Eben so darf der Ol
nungshalbinesser der übrigen Gliiser nicht kleiner als z" z'".
■eyn, wenn die aufscrsten Uauptstrahlen noch durch diese G
' svr ungekinderl durchgehen sollen.
5.8.
1 auch, tider lielmohr niufs man du<:}i
ödem gulen Fernrohre verlangen, &äh nicht nur ^ai Okjec-
ane hinlängliche Menge der von jedem Elemente desGegen-
Isi «»gehenden Strahlen aufnehme, nnd zn einem reinen und
bellen Bilde vereinige, sondern dols auch jedes Ocular eine
jigliche Anzahl der von dem Objectiv gesammelicn Strahlen
blasset damit sie in der grüfstmöglichen Menge, die das Ob;
T gestattet, dem Auge zugeführt werden. Die Halbmesser der
iröfTnungcn, welche dieser zneyien Forderung entsprechen,
n wir die Oeffnungshalbmcsser, wegen der Hel-
eit, nennen, und dieselben durch x' s" x'" .... beaeich-
wührend wir, wie bisher, x den OefTDongshalbmesier dea
eeiiTs oder der ersten Linse seyn lossen.
Da diese Halbmesser ofEenbar durch den Durchschnitt der
>en mit demjenigen Strahl £ P bestimmt werden, der aus dem
ErAxe liegenden l'unct E des Gegenstandes oder der aus der
te des Gegenstandes auf den Band des ObjecliFs fallt, so
man für die OefTnangsbalbmesser . wegen der Helligkeit,
(S. .70)
AP = x,
Bq
Cr = x
Da = x'" u. f.
lafs also in der Zeichnung die OcfTnungshalbmesser, wegen
I Gesichtsfelde, durch die ausgezogene Linie e A Q It S . . . ,
die Wegen der HelligUeit durch die punctirt^e Linie EPqra
. bestimmt werden.
I. Wir haben die Werthe den Gröfsen x' x" ■%"' .... durch
Grofscn o, a, »', a' . , . , ausgedrückt, schon oben (8. 1 70) ge-
■D. Verbindet man die dort erhaltenen Ausdrücke mit denca
j. 5. so erhält man
lat «tne dieser Gr Öfsen x' s" x'" negaiir, so trifft der Strahl
lönte anf der entgegen geseixten Seite roa jener der Figur.
, x'", ty .. . negatir, »o trifft der Strahl die Linse
178
aber der Asc , and ist st" , xiv, xvi , . . . negativ, 10 iriffl ■
Strahl die Linse unter der Aze,
H, Da die Halbmesser wegen der Helligkeit der Natur <
Sache nach immer kleiner ali die Halbmesser wegen dem <
sichtifelde seyn müssen , so hat man
«'>«',
" > X"
I
welche Gleichungen eben «o viele Bedingungen sind , denen jl
des gute Fernrohr genügen mufa.
5-9-
Nennt man also der Kürze wegen m' nnd x' die letzte de
Gröfsen m' m" m"' .... und x' i" x'" .... und bezeichnet w
zuvor X das Oeffnongshalbniesier de« Objectivs, so hat mi
überhaupt
X = m' x' oder x' = — ■,
m'
wo also x' der Halbmesser des Strahlencylinders In der Nähe i
letzten Ocalares oder in der Nähe des Anges ist, da von dies«
Cylinder die Helligkeit des Fernrohrs abhängt.
Bezeichnet dann w den Halbmesser der l'upille des Au^(
welches immer in der Nähe des letzten Oculars angenonun
wird, so hat man, da sich die Helligkeit oder die Menge d|
Strahlen, welche von demselben Gegenstande auf zwey »on i
gleichweit entfernte Flächen (allen, wie diese Fläche sei
rerhäli,
Helle dnrchs Femrohr x'"
Helle mit freiem Auge ~ w'
oder
dioptrische Helle x"
natürliche Helle w*
oder endlich, wenn man die natürliclte Helle gleich der Einlifl
annimmt, Bod die Helle durchs Fernrohr gleich H setzt,
Ita die Gruft« x' unil w oder x und vi in deiniclben Haf*»
, in .Zollen ausgedrücHt werdon. Die Gröfae w nimmt man
iVhnlich gleich — = o o5 Öften selbst nur gleich o.
also (leilo stärker,
•3 Zull
jegrü-
HHe Helle durch das Femrohr
X tind je kleiner m' oder w isi
Uebngens gilt diese Gleichung nur ao lange, als x' <^ ir
und dann ist immer B <; i , oder die diupirische Helle iat
ler als die natürliche, weil für x' < w die Pupille nicht nach
tbrtr ganzen Ausdehnung tod den Strahlcncylinder ausgefüllt
werden hann. Auch wird in diesem Falle die dioptriiche Helle
immer grüUcr, je kleiner w ist, oder ein Beobachter mit einer
kleinern AugenÖlTDung sieht durch ein Femrohr heller, als einer
mit einer gröfsern Pupille, — Anders verhält es sich mit der na-
IBrlichen Helle. Dann da das Auge ohne Hülfe der Gläser desto
melir Strahlen erhält, je gröfser w ist, so wird die natürliche
Bfllle mit der Gröfse w zugleich wechecn.
I. Diese dioplrische Helle kann aber nur so lange zunehmen,
l' = w wird. Denn macht man x' >w, so wird ein 1'heil des
ibleokegels , der neben der kleinen AugenüfTnnng forlgebt,
lilüssig, und daher die Helle dadurch rermindert, nicht Ter*
n. Hsn sollte daher, um der Helle keinen Abbruch zn thun,
■beals möglich L= i oder x' gleich w d. h. s =o.o3m oder
o,o5 machen, obschon diefa selten angeht, und gewöhnlich
•trächtltcb kleiner als w ist. Huyghens sagt, er habe ge-
|en, dafs ein einfaches Objectir Tun 3o Fufs oder 36o Zoll
BAweite eine Oeflnung x von drey Zoll vertrage , und dafa
1 ein Ocular von 3.3 Zoll Brennweite sehr gute Dienste thue
Ti gibt die Yergröfserung
m =- ^ = 109 und daher
~ m' 109 ^
rfibilich nimmt man aber x' = — also x := r— an , obschon
Vebcrhanpt aber soll m uie bv veit getrtsben werden
11 < i werJe, weil dann die Gegenstände, -wenn sie nicht >«Q
fiebr stjirk leuchten, schon zu dunkel erscheinen. Gröhere n g
ben also kleinere H und <p oder die Helle und dal GesicbtsCe
jedes Fernrohre» wird durcb die Vergröliernng des»etbeii
Bchräpkt, so wie zugleich stärkere Vergröfserungen die beji
schädlichen Abweichungen der Kugelgestalt und der Farbe ri
mehren,
Ist endlich wie zuvor w = — so hat man Tür die Helliglu
lies Bohrs
H =
: 400 I
II. Ueber das Verbal tnifsdier halben Oeffnung x znr
weite ;' eines Doppelobjectirs nahm man früher Folgendes
Wenn die Kugelabweichung oder die Deutlichkeit des Seb
bcy 2wey Fernrohren gleich grnfs seyn soll, so mnls sieb (ni<
den letzten Gleichungen des Gap. III.) y'> wie ms' TerbalMit
da bey gleicher Helligkeit der Fernrohre, wie wir S. 178 getcbe
haben die Grolse m sich wie x verhält, so kann man annehni
y" = A K*
wo A eine constantc Grofse bezeichnet. Um den Werth dieil
Constante ?,u heBiimmcn, nehmen wir k. B. ein Fernrohr ?**
Frannhofer, welches x = 3 Zolle für y' = 60 gab, woni
folgt X" = -— «der x = 0.0^2777 y*. Die gröfste Helle, die IM
durch rernröhie erreichen kann, ist 1! = 1, f&r welche zngleK
der kleinste Werth der Vergrüi'scrung ni stall hat, so, dafsmH
nach j. (). für diese kleinste Yergrofscrung hat *
Die Blürhslc Vergrolscrung endlich, die man an eln>
gebenes OLjecliv anbringen kann, lindct ihre voreüglieb
r Kürze der Brcnnwoiie des Oculnrs, welche leli
l|it bedeutende VcriBcrrungcn de» Bildes und ein xu k
Bsiehtafeld ointrotcn «dII, nicht gut lileiner al« ,%
■ejm kaon, «o daU ilnlirr ilo stärlittc Vei^vuUi
"emrohres durch di« Glvichung ij, fj.
m = ^
IrQckt werileo bann.
> ist für ein DoppclubjccÜT , dessen HrcnnwuUo y'
U, diu halbe Ocü'nung X = 0.8773 Zolle, die tchwiichG||
''iUernng -^ = aq und dio stürkste — =■ 100. Fürjr' 1
erhält man x = 3.36 Zolle, die Bchwächstc Vergröfierung
Rnd die ittarliste 600, Für y' = 60 Zolle iit x es. 3.00 Zoll« ,
hwächste VergrüCierung 66, und die »tärhste 3oo, Die «wi-
dicaen hcyden Grenzen liegenden Vergrür«crungen pAfgl
nhof er 60 zu nehinen, dula jede schwüchoic den J " l'hcil
ehitforhergehenden sliirhem betrug. So hol er für jr' k 60
und X = X die TergrüfBerungcn der 5 Oculare 270 , 180 ,
80 und 54.
:ine Aosnahme ron dieser Regel nachen jene Fernrohre ,
reichen, wie bey den Komutensuchem , eine grofie Ilcllii
hl grorses Gesichtsfeld bey einer nur geringen Vergnlfno-
JBesncht wird. 'Fraunhofers Komelcnsucher haben fiir
ind x = i.j Züll nur eine Vergrölsorung m = 10 «Ik
I die Helle ^. 9.
(O.o3ni)<
tie GegetitiÄnde enchcinen durch dies« Fcrorülirc üSmal
■Is mit frejeai Auge.
j. .0.
WhpD wir, am asch die tthrtgea Theile der Figur q 211 li
«n, die Wiuiiel BO<;i = 4", CO'H = 4"', 8Ü"(» « 4"".. ,
e der Hanpittnhl Da«h seiner Brechnng äanh die II. Hl.
. Linse mit der Axe bildet.
'erbindet nma die «nie der Gleicbnngea ({. 7.)
Ez'=p'«', cR=«"=p"»". dsbi'"«^"»"'. .a
IT Wboaiea Gl«kkn(
l89
^/ - i> + ;; ^^«»^ p = Aß "*" BO
wo A B s= — ^ = ^ — ist ,
tangj» f
so hat man
und diese Werthe Ton B O und B Q in d^r Gleichpiig
BQ
lang B O Q SS ^-^ substituirt geben
*' = •' — 9,
Eben so ist für drej Linsen
^^ BO. CR p^'*.«
BQ <^ —9
und -- SS
//
et)
CO' =
CO'
p/' v^
also aucii
«// — i»/-!.^
oder da lang C O'R ^
CR
CO*
lSt|
Eben so erhält man für Tier Linsen
DO" =
./// 0d///
und
ft,/// — 1^/ ^ 1^/ — ^
\^/// _ ^//y _ «/i ^ «/ _ ^ u, f.
1. Es ist schon oben S. 176 bemerkt worden, dafs die Grö^
fsen s»^ co" « • « • nur eigentliche Brüche , die nicht gröff er ab
j-sind, sejn hönnen. Da nämlich den Erfahrungen su Ifolgef
die ganze GefiTnung jeder Linse nie mehr als 3o Grad Ton der
Peripherie ihrer Hügel betragen kann, so hat man, wenn dit
Lir ^tigt und n s 1^0 ist, (8. 79)
3
f= g^a(n — i)p oder f = g s:^ p, «lio auch
.»P-sJL-^'
' Oller d« E
■öfie •' höchstens gleich -
Jm femer die tfrörsen z^ z" i*'* , . . durch die Gräfsen
. und f, und durch die Vereinigungsweiteii der
B «uimdrücken , hat msn
B Q = A B tatg f oder
P' "'=(« + «0 9
» Aehnlichheit der Drejcche der Zeichnung 9 gibt
CH: CO = CR~F'f'! CP'
Es ist aber CR=sp" V, CF'^a" iiod
— ^ so wie C O = "- ,
B' •' — f
ist auch , wenn man diese Werthc in der Torliargehendeti
snbstituirt ,
F'f = .
= ^+8"C«'-?).
eben so gibt die Proportion
D S : D 0' = D S — F" f" : D F"
lleichoiig
p"' B'" = ^~r- ? + »'" (•" —•' + ¥).
■uf dieselbe Art
a a' o" «"'
1" «IT =
-? + «"'(«'"' — •" + •' — ?) "■ f-
les« Aasdrücke sind zur Coostrnctton der Fernrohre ron
ibtea Wichtigkeit, wie wir in der Folge sehen werden. —
ia Umn die Gröfieii p' <■>' , p" «".... negatir werden,
tB4
fto tri£Ft der Strahlte A die Linsen auf einer andern Si
Aze, als in der Zeichnung angenommen wurde. Is
P'^m''=:CR negatir, so wird die dritte Linse yon diesei
vnter der Axe geschnitten n. f.
!• Ans den yorhergehenden Gleichungen folgt auch
18^ = BO. *' s= A9
«// s CO^ *'' = CO.*'
Also ist auch, wenn Ai A^i A^^ • • • • die Distam
Linsen sind (8. 170)
BO
+ C0
oder A'
c<y
+ D0'
»
A"
DO'<
^ F'« 0« •
tju
«"'4-»'*
n. f.
*^ x^ y
\^4I4
woraus folgt
x'
SS A?
1
a."
= (•'-
-f)A' — 8'
.
wf"
«(•//.
-•' + 9)A''— ««
u. f.
oder tneh
•' n
!?A
P'
m" SS
•' — 9
p"
A'-
P"
«'" s=
cg/' — w' -f- 9
u. £.
5. la»
Snbstituirt man die in 8« 182 erhaltenen Werthe ron *
in. die Gleichungen des ^ 5« so erhält man f ar die Vei
«V
"-«"+"'-<■
/a a« a" a"' \
»,IV_„/"J_u,y*_ »/ = ( — I J o i
' Va' »" a'" «'• /
-u.f.
fte Anidrücfce alle licli leicht fortsetzeo lassen , dt das Ge-
des Fortgangs derselben destlich ist.
1. Die leisten dieser Ausdrücke geben den Werih von f ,
"^r sie geben das halbe Gesich tsfeld für zney , drty,
>er , . . Linien, d. b. den Halbmester des brcisrürmigcnllBu-
, frelchen man dnrch das F'ernrohr öbersicht.
LCm diese Aosdrüclie von f in Minuten des Bogcns xn crhal'
, wird man sie durch 3437.75, oder kürzer durch 3/|38 mnl-
an siebt , daf» das Oesicbtsfelil abnimmt ,
renn m iracbit; dafi das Gesichtsfeld wnchst, -wenn die OefT-
' des Ocnlan grfifser wird, and dafs Oberhaupt das Oesichla<
uarch du Wenhe tob u', m." .... beschrankt wird, di«
nnch S, 17(1 nicht gröfser alt o,3 *eyu dürfen- $0 gibt Ü» er
jener Gleichungen
3438 (0.3)
.o3,.;,
ni'+i
llllO
fOi-
=s »0 nahe
y
= 60 Min.
40 . ■
s5
100 . .
10 Q.
f.
Dieselben Ausdrücke zeigen «noli , jafft man durch dUB
zuseizDitg eines neuen Oculars das Gesichufcld oft hedeuti
vergi'bfscrn kann. So i*t für ein einziges Oculor
fll»o im zwcyten Falle da« Gesichtsfeld mehr als doppell >o groh|
wenn auch nar m' ^ m" ist. Aach folgt nua den vorhergebenJ
<ileicbungen , venn m QbeihaUpt die Tergröfserung des Rohra
bezeichnet
C+ '
i)y =-_«'-|-*"_a,'"-f.«iV_
ron m für ein Iclztet aufrochtes
ein letetci verkehrtes Bild des
wo das flbcrc j^eichen
lei-e Zeichen aber füt
res gehör[ (S, 173).
JI. Da eine starke Vergröfierung und ein ^nfses Gesielt
feld zwcy wesentliche Bedingungen eines guten Kernrohres >ia
SU sieht man aus den letzten Ausdrücken, dafs man, um Au Pc
duct m f, so grofs als mo^Hcli zu machen, die Oeilnangshal
niesser n', ai^' , a>"' . . . abirecbtelnd posilir and negativ nl
monBH^ Auch zeigen dieselben Gleichungen, dafs die Gl
fag^^^^B^, »a fnii einander abhängen, dafs die ein« dcrl
^w
,«7
in wächst, wenn tlie andere abnimmt, und üsfs überhaupt für
:\die Wertlie ron m die Grdfse f si«h teltr nahe irie verkehrt
,..e Gröfse m TCrhält.
III. Ist E (Fig. q) die Mitte and e der höchste oder aufser-
' Ponct des Objects , welches man durch das Fernrohr noch
übersehen kann, so ist der Winkel, unter welchem der halbe
Gegenstand £e dem Auge in A (oder was dasselbe ist, da die
I.iage des Rohrs gegen die Entfernung des Gegenstandes immer
lehr klein ist) dem Auge in O (hey zwej Linsen) erscheint , of-
fenbar gleich E A e und diefs ist derselbe Winkel , den wir oben
(Seit. 173) durch 9 bezeichnet haben. Das Maafs des Geaichts-
felilet ist also der Winkel, unter welchem das blufse Auge ohne
tiiiUe der Glaser den Ilaum übersehen würde, welchen es in
<lcr That durch das Fernrohr übersiehr.
IV. Man sieht aas dieser Erklürang, dafs die OelTnung g x
in Objectives zur Crufse des Gesichtsfelds a 9 nichts bey-
irngt, wahrend im Gegenlheilc das Gesichtsfeld Ton den Oell-
niingen aller übrigen Linien allerdingi abhüngt, obschon auch
unter diesen Linsen einige seyn können , deren OefTnung auf das
Gesichtsfeld keinen Einllurs hat. DasObjectiT aber kann die Gro-
lle des Gesichtsfeldes nicht ändern, denn ein Puact desGegen-
iiJDiles, der noch über e ist« kann keinen Hauptstrahl (der
<liiTch die Mitte A des Objectircs geht) mehr auf dasselbe schi-
chcD, sondern höchstens nur solche Strahlen, die aufscr dem
Uiitelpunct des Objectirs auf dasselbe fallen, und daher nur ein
>ebr dunkles Bild geben. Noch höhere Strahlen über e hinaus
'Wr können gar keine der Axe parallelen Strahlen mehr auf das
Objecilv schicken. Aus dieser Ursache dehnt man daher dcnBc-
griff des halben Gesichtsfeldes f nur bis zu demjenigen höchsten
Funct e des Gegenstandes aus, der noch llauptstrahlen c A auf
iat Objeciir schickt, so dafs man also in dieser Beziehung das
Objcctiv gleichsam oh unendlich klein ansieht, weil man unter
deo Strahlen, welche aus dem Gegenstände ausstriimeu, nur
diejenigen betraciitet, welche mit der A».o parallel «uf das Ob-
jecUv &llen.
5. .3.
KDer Bcbicklichste Ort des Auges wird für ein Pcrntubr \on
', ärtfjr, Tier .... Liasea der Wncl O, O', O" .
lieh derjenige Punct äer Axe aeyn, -in welchem sieb alle
Act letzten Linse UommenilfiR Strahlen vereinigen. Nennt i
aUo k', li", k'" .... die *Entfern«ne;«n B O , CO', D O". .
oder die Entfernungen des Auges von der letzten Linse , %q
man (nach S. i8ii)
k' =-
' u.'
oder wennman in diesen Brüchen die Werihc der Nenner (i
S. i65) subatituirt.
W" <
■ u. f.
I
Dieser Ort de» Auges wird faey Fernrohren gewi'ihnlii
durch einen in seiner Mitlc mit einer runden OelTnong Tcrsel
nen Deckel des lelzlen Oculares beiücksicliligt, den man
stellt, dafs die Entfernung dieser OefTnung TOn dem letzten Oci
lar gleich ^ k ist.
5. .4.
Um ehen so die Entfernung des Durchschnittes des H«
Strahles mit der Axe von dtm nächsten Bilde , oder um die'
fsen F'O, F"0', P"'0" u, f. zu finden, hatte man
und wegen der Aehnliclilicit der Dreyeckc
O F' _ B^
F.« K«r >l)cr(S. i63}
F'f'r
IQ = p' w' nnd
I. Die Ausdrücke für h zeigen, dafs, icgröfserdasGesichtB-
■j*M», oder such, je gröfser die Zahl m in, desto näher im
Ulgemeinen das Auge an das letzie Ocular gebracht werden
Mise, um jenes Gcsichtsreli] gnnz zu übersehen, Dafs aus den-
dben Gründen jene Grüften k immer positive Zahlen eeyn
, ist für sich klar, denn wenn z. B. für zwey Ijiiisen k'
ptiy iat, so fäiU der Punct O zwischen diese zwey Lin-
n, nnd da das Auge nicht zwischen die Linien gebracht wcr-
1 kann, so mufs es wenigstens so nahe als möglich an die
Wiere Flache der zweyten Linse gebracht werden, um jenem
aus dem es allein das ganze Gesichtsfeld übersehen
rie , so nahe .lU möglich zu kommen.
II. Alles Vorhergehende zeigt, dafs man, wenn man den
äcs Jiaaputrahls durch alle seine BtccViun^eti 'iCtlA^,
19»
ilen Ort ile* Auges erhält, indem mao den letzten I>urth
BchniClspuDCt dieses Ilauplstrelilcs mit derAxe der Linsen snclil
Die Neigung dieses llaupDirahlds gegen dieAxe in dem erwähii
ten Duichschnillspurcte gibt den Winkel , unter welchem lio
nalbmesser des Gegenstandes durcli die Linsen erscheint, und
aas der Vergleichung dieses Winkels mit demjenigen, ontci
chcm sich derselbe Ualbmeiser des Gegenstandes dem blofieB
Auge darstellt, erhält man die V ergr üfs e rung desFemroh-
res. Sucht man endlich, wie sehr dieser Hauplstrubl bey seini
Eintrilie in die erste Linte gegen dieAxe geneigt «eyn dar(|
ohne auf irgend einer der folgenden Linsen z. B. einen gegebenei
Bogen über 3o Grade abzuschneiden, so erhält man die GtÖft
des Gesichtsfeldes.
5. .6.
Nach S. 170 ist der Winkel 9' de» Strahle» EP mit der Ax
nach der Ilrechong durch die erste Linse f>' ==: ~ also auch
Sißht man aber diese Veränderung d« der GrÖfse aalt
Wirkung dcrFarbeneerstreuung (Caii. IV.) an, so hat man
P
^ ^"
-wo 0 s
n — 1
i*t , aUo ancli
Eben lO bat n
(S. .70)
1 nach der Brechung durch die zweite Lii
a' X
d ^" da' A tt da'
»9»
Da aber « + A' := A eine conatante Gröfse ist , so ist
wf sss — d a f und wenn die Strahlen nach der sweyten Bre-
hung parallel werden , so itt a^ ss te , also auch
ad dahair (nach Cap« IV.)
* \p^«« p// a'
£l>en 80 erhSit man ffir drey Linsen , wtan die Strahlen
seh der dritteii Brechung parallel Ir erden
d ib^'f Ah* d a^^ A a d «/ d a**
f' a' a'' a^ ä' a
da^ + ^«=3e da'^+da' = o^
lio auch
, ... A . •' «'• . «'^ a/« a«« \ « a' X .
d 9'" = (.; + iT^ + ";;^;?r^'"; a-w> "• ^-
T. Ffir swey Linsen ist also , wenn die Glaser heyder Linsen
Uioliartig sind,
d«" =5 1- + - — « J -7 dn
tim man der Kürze ir egen 0 s 0' = d n set^n
■
Aber a' = p' »nd a = p , also
/> . p' \ p X d n ,
" D
Da aber (S. 173)
F — -a/
nni (8. 177) s = m' x', so Ut auch
d 6" = ( i + — ) m' 1' (1 n,
oder wenn m grofs ist,
j « ™" / 1
d y" = . X' d n
P
Das heiTst, bey zwcy Fernröhren, welche dieaclfae Firlii
zerslrcuung d f" lieben , Terhalten sich die Brennweiten derO
jectiTO oder sehr nahe die Langen der Fernrohre selbst, «
die Quadrate der Tcrgröfserungei). Ans dieser Ursache ntufil
die alten Fernrohre mit einfachen ObjectiTen , wenn sie gröfii
OcfTnungen haben, stark vergrürsern und doch keine sn gnl
Farbenzerstreuung geben sollten, so ungemein lang, und
zum Gebrauch so unbec[ucm werden.
Auch gibt die letzte Gleichung
'dn
P'
Oder bey zwey Fernrohren, welche dieselbe FarbenM
Streuung haben , müssen sich die Brennweiten der Ocularo X
die Ycrgröfserungcn verhalten.
5. ,6,
Sucht man aber denjenigen F.influrs der Farbenzerstreuo
welcher vorzüglich auf die Grenzen der durch das Fernm
betrachteten Gegenstande wirkt, und daher den Rand dici
Gegenstände gefärbt zeigt , so wird man nicht die Aenderung
der Winkel ?i' = A F P , «>" = B F' q , y''' = C F" r . .
dem vielmehr die Aenderungen der Winkel B O Q, CO'
D O" 6 , . . . suchen, welche der Uauptsirohl, der rbc
falls ron dem Bande e des Objectes bömnt, nach seinen T<
«chiedenen Brechungen mit der Axe bildet. E» war aber
10 Q = «/— ^ und
[>' "■' = (« + a') p
V"
lach Seite 70 ist aber d p' := — }>' g' , also »t auch die ■
B Zerstreuung durch zwejr Linsen, daBOQ ^ 4"i>t,
ä. BOQs:= d «' und
d«':
- (« + «') ?•
d p'
•' dp'
P'
d>J"
' = -T — l»t.
lömmt noch eine dritte Linse hinzu, so kann man die 1
ne Zerstreuung «' Ö' der zweylen Linse als einen Gesich^
1 belraditeo, der durch dtp Wirliung der drillen Lin
Sem in 8. 17* bej- den Terschiedencn Werlhen yon '
4"'' . , . angenommenen Verfahren) in - •' fl' übergeht;'
man dazu noch die Zerstreuung •" 6" der dritten Linse
;, 10 hat man für die Gesammizcrstreuung von drey Linien
ktisdrucli
eben to erhält man für die Zcrstrenung yon Tier Linsen '
A *'" = ~^, (—p^ + •" 6") + •'" 9"'
5. .7. ,
£1 wird Tortheilhaft sCyn, dicTAizüglicbsten Anidrficke die-
itels zur bequemeren Uebersicht zusammen zu atellen.
E» acy also x = AP der. Oeffnungshalbmesscr des Objec-
vier der crsien -Linse und 1' = B q , x" = C r . . . die
igshalbmesser wegen dem resichlsfelde für die II,, HI....
so wie z' = B Q , z" = C n . z" = D S . . . . die Oeff-
phalbmesser wegen dem Gesichtsfelde für die II., III., IV.
seyen die znaammcn gehörenden Tereiiü^
= E A , > = A F (ui- die 1. Linse
= F B, «' = B F' a
' =. F'C, a" = C F" ^ — UL
^V weiten
I ..=...,
K.. A' = «' + a" II. tu.
V A" = «" + a'" III. IV-
Die Brennweiten der Linsen seyen p p' p"
ihre Krümmungshalbiqeaser f g f g'i '" g"
»ihre Brechungsverhältnisse n n' n"
ihre Farbenzerstreuungen U n d n' äa''
Ferner sey 9 = e AE der Halbmesser des GeHchtsfelit«i
und f' = AFP, y" = BF'q, f'" = C F" r ..... die \VinW
des Bandslrahlc» mil der Aue und * = EAe,*' = BOq
4-" = CO'R, +'" = S.O"D .... der WinUel des HoBpUlrili''
lesmit der Aie; k' = B O, Ii" = CO', h'" = DO"..,
Entfernanfr des Auges hinter der!., II., III. .... Linse
»B,*H', It".... der Halbmesser des Abwoichangslireises weg!
der sphärischen Gestalt für ein, zwCy
Dieses vorausgesetzt hat man folgende Aasdrücbe, für «<
che alle manbcmcrtienniurs, dafs bey Fernrohren die erate Vi
nigungsweitc der ersten Linse a =■ eo , also die «weyle a =
und dafs immer die letzte der Gröfsen a a' a" .... gleich
t letzten der Giäfseo p p' p" ....
I
- = — I — oder p =
a g
t'
= 5+:
p/=-;
+ <^
P = :^+i
' + *"
9-' =• - und + = .
^11 .
= ^;^
a ^
^111
a' a"
X
« «<
k"
*»1V
a' a"
a'"
X
^iv
'^ a uf a'* a'"
195
♦^ « »' — 9
i|r/// ^ »^'^ te^ -{• »^ f*
HL
2/ SS p^ flo^ Is ^ y V
£/// — p W «/// S («// _ «/ + j) ^// — £//.
)ie Grofsen <i^^ a>^^ o)^^^ »i. können dicht grofser alt j>tejn;
röfsen A 9 A^ A^^ • « • • müssen immer positir tejn ; wird
:li eine der Grofsen ^^ s^<, 2'^^ • « « I negatir , so tri£Ft der
latrahl die Linse auf einef andern Seite der Ate^ als in der
9 angenommen wurde»
/ ^^ ^ X
"" Ä m'
^"— cid' ^ m'/
Ä' a>' a^" X
x///
^u
tufff oft xnßfi
V* .
A =9 « + a' s
if 4- 2"
u^f — p
2*1 4- £///
1)6
VI.
9
Yn.
»
a' in'
Ö' F'^'ss
Q// p/// —.
a' a" m"
a' a" a'" m'i'
VIII.
Erstes Bild • • « s er 9
a «'
Zweytes —...== — - •
a'
a ce' a"
Drittes — . . . t= ■ ^ , ■ 9
^. « o' «" a"'
Viertes -^ . • • = ^, ^,, ^,,, 9
Ist einer dieser Ausdrücke negativ 1 so ist das Bild aufi
bey einer ungeraden Ansah! der Linsen, nnd yerkelirt bey <
geraden«
IX.
•' — 9 m' 5>'
k" SS P * -- P !L
•'' — •' + ? Jtn" 9
. «97
■
k'" = i^ — = '^
m'= - = P _ »^ — 9
a' p' 9
Ä «' a' p •" — «^ + 0
a/a" a' p" 9
a' a" a'" a' a" p"' ^
j ™ ■" a'a"a'"a!Y "" a' a" a"' p»V ■"■ {^ '
Ist einer (lieter Ausdrücke Ton m^, m'^, m^^^ • . « negatiTi
so ist das Bild aufrecht bej einer geraden Ansahl der Linsen,
und verkehrt bej einer ungeradem
p' op' s (a -f. aO 9
: p/' •'/ = ("7"— *'■) » + •" *•'
(a «^ a^/ \
__+a'''J , + a'"(i"-wO
»V liT
= V a/a/^a^.^a'v +aV j»4>uV(.iV-^//,t-c.//-^/)>t>f.
XII.
9 ^ — für II Linsen
m' -J- »
9 5= — ;- ... * N«, • III
ö)'// — «// 4. c^/
9 ^ ,;, , ^ • , . IV
w«v «/// ^ ^// ^/
9 = .y ♦ . V VL^t*
198
xnL
Aanderong der Winkel f^ f^^ f"^ • • • «
für eine Linse
* P
für swey Linsen
^ V. p ^^ a« p' / a'
fär drey Linsen
f -^ V p "*" a» p' "*" «• «'» p" / a'a''
für Tier Linsen
ji «r ^* » . «'•dn' . •'•a^'dn''
^« /• ((//* p///
/ "a>a"a"^" "' ^^
XIV.
▲enderang der Winkel *' *'' *'" . , ^ ,
für zwey Linsen
für drey Linsen
für yier Linsen
d ♦"/ = ^c'dn' + - «// dn" + -j-^ ^J -^^
Der Halbmesser der Kugelabweichung ist bey Ferqröhr^
Für eine Linse R = ^' m x^
4 P*
Ist dann ^ = x' (-J + -^
// ^tt
1^
aan für jede Anzahl der .Linsen einet Femrohrea
e Grofsen 9, d^, d^" und R in N'«* XII bia XY werden
(438 moitiplicirt | um sie in Minuten des Bogens zu er*
[S. 66)
ch müssen hier die Blendungen (Diaphragmen) er-
rerden, kreisförmige Oeffnungen zwischen den Ltoseo, die
ndartige Licht abhalten , welches durch die Zurftekstrab-
m den Glasflachen und tob den Wiaden der Bdhre er«
rird« Sie werden an der Stelle d«r wahres HUer iea
lirs angebracht, und am besten der Grd&e des Bildet
;1eich gemacht , da eine grdfsere Oefcng jenes peraaiti»
[cht nicht ganz ausschliefsen , und eise kleinere dae Ge-
ild des Femrohrs yermiisdeni würde. Mach de» im (fitkm
igebenen Ausdrücken für die GrolaeB der Bilder hei nie«
loch für die Halbmesser der anfeusaDder Mgemiem bUfm^
ts, der L Blend« « f in der Entfensong a iren der L Li
— iiL . . — T — 77- # . . • . V . * iir
«^ a"
«. f.
a^o
ZWEYTES KAPITEL,
Fernrohre äberhaupt*
YV enn man die beyden Abweicbnngen wegen d^r Kugelgestalt
der Linsen , und wegen der Farbenzerstrenung der Gläser ak
unbedeutend yernacblässigen dürfte , so wäre die T|^eorie der ^
Fernröhre sehr einfach, und sie würde sich ganz Tollstaodig
aus deq beyden Sy stemmen der folgenden * einfachen Gleichiiiigeii
ableitlen lassen .
11,1 ,
- SÄ T -f" - und A sw a + a'
p a a '
-7 = ^, + ^, A' = «^ + a"
p/ a'' u'
— z=z ^ h ~ u. f. A" = «" + a'" u. f.
.., .
Setzt man nämlich (S. i7o)AP = x, Bq=x', Crs=:i"
und überdiefs der Kürze wegen tkng A E P s q, taug B F q = q *
tang C F^ r =s q^^ • • . « so hat man
X =s a q s cc q^
x' =: a' q' = a' q"
x" = a" q'^ = «'' q'"
und wenn man diese Werthe ron a a' a",«. undyon ««' a". * ••
aus den letzten Gleichungen in jenen zwey Systemen substitai'^f
so erbält man:
= A 1'
. ." = A' q"
nd q + II'
I ::
q' + 1" = p
p"
däese beyden Systeme entbalten unter der oljen erwähnten
iränkung nicht nur Jic ganze Theorie dct- ilioptrischcn, ton-
Buch die der kotoptmchea Fernrohre und telbst die (Ie|
iscope.
5.=.
[Ne Anza^il der letzten Gleichongen ist nämlich gleich-
-1), wenn n die Anzahl der Linaen bezeichnet. Nimmt man
, wie es der Nalur Act Sache gemäfs ist, die Brennweiten
, p'' .... der Linsen und ihre Enlfernungen A, A'i A"..-
igebcne Gröfsen sn, so sind nur nnuh die unbekannlen Grö-
[ x' x" , . . . und q q' q" . . , . zu bestimmen übrig. Für n
'n ist aber auch die Anzahl der GrüCscn x gleich n, und
Uizahl der Gröraen q gleich n -J- ' > •" dafs überhaupt die
kl aller unbekannten GröCsen x und q gleich (an-^i) ist,
le sich daher aus den vorhergehenden (2 n — 1) Gleichun-
tlle bis auf zwe/ in dem gewöhnlichen Wege der Elimtna-
bestimmen lassen werden. Nimmt man überdieTs die bcydca
dieser unbekannten Grossen oder die Grufseu x ^ A P
f s= lang A E P als gegeben an , so hat man eben so viele
übrige unbekannte Gröfsen x' x" x'" .... und q' q" q'" • . •
ileichungen da sind, daher sieb jene durch diese t ol 1 & t «n-
beslimmen lassen werden , und durch diese Ucstimmung
zugleich der Weg des Strahles durch da* ganze Llnsensv-
in allen seinen Theilen gegeben seyn.
Die Ausführung dieser Elimination gibt nach einigen Ver-
!n für zwey , drey, Tier .... Liasen, wenn man durch Ana-
weiier schliefst, für die Bestimmung der unbekannten Gru-
1' x" x'" .... and q' q" q'" .... folgende Rcsnllale:
IVeoa man für k nach der Ordnung die positiven Zabl«i
... HUt , so erhält man
at»'~i « ir.Hi'-i + q. Li'-i und
wo die Grofsen Hl[i M ud4 N darch folgende AutdrücKe g
ben werden
Um den Gebrauch dieser Autdrücke durch ein Rejspiel
zeigen , so ha( mt^ für k =s 1
X = H X + L q
q SS Mz *4* Nq und
IT
W ea r. — K SO irie U' = M' A^H
P
IJ/ as 5 — N . . , . L'aN'A — I-.
p
Die beyden ersten dieser sechs Gleichnngen geben sc
H s N s= 1 i>p4 l4.ss'H=:p un4 daogiit gehen die viei: letztei
W = i vnd H' = ^ -^ I
P P
N^ =: — I L' = — A
Hyn erhält daher für h = a
q/ s W X + I*^' q = - — q
und eben so wird man haben
t daher folgt
x" = II" X + L" q 0
q« = M" X + N" q u
' Auf diese Weise erhält man alio für Jeden Werlh von d i
r«r<en
I und 9
, N, H UDd L. Die erstes
[ibt die Entfernung viin dem Mittelpuncte jeder Linse, in wel-
ker sie Ton dem Strahle getroffen wird, oder sie gibt die Oeff-
■ gen der Linsen, Tvelchc sie haben müssen, damit der Struhl
a alle ungehindert durchgehen, und nach allen ej-lilte-
Brechungen das Auge erreichen kann. Die zweyten Grö-
I q q' q" . . , geben den Winkel, unter welchem der Strahl
t seinen Terschicdencn Brechungen von der Äxe der Lin-
gcschniltcn wird. Die Tangente des ersten dieser Winkel tsl
kud die des letzten q"*^', woruus folgt, daft die YergrÖ-
rnng des ganzen Linsen- oder Spiegelsjstems gleich
q
Da aber alle auf die erste Linse auffallenden Strahlen sich
Ende alier Brechungen in einem einzigen Puncte der Axe
nigen müssen, wenn das Bild, welches in diesem I'unc-
ntsteht, deutlich seyo soll, so mufs offenbar die Grüfse
tso aeya, eine Bedingungsgleiuhung, welche überhaupt
pllen uptischen Instrumenten statt haben mufs. Diese Oii
[ gibt daher auch für die Vergrälscrung des Fernrohres
Smck
Ö-
4
J}pt Halbmesser des kreisförmigen
t dem Fernrohr« überaehea kam
»feldüt
Feldes aber, welchi
oder daa hallxe de-
ao4
und endlich die Entfernung des Apgos ron der leisten Liose »
wo es jenes Feld ganas übersieht ist
§. 4-
Um das Vorhergehende dui^ch ein Bejspiel deutlicher samt*
chen , wollen wir jenen Ausdruck auf Fernröhre mi( zwej Lin*
sen anwenden. FfLr solche Fern;*ohre hat man also (S, soi) di^
drey Gleichungen
' + «"= 57 J
Sucht man aus ihnen unmittelbar di^ ^T®7 «nbekanBien
Gröfsen x^ » q^ und q^' so erhält man '
=(^-0-
p
' =r.-l
Die oben erwähnte Bedingung M"=:o gibt A =p + p^uii4
sie zeigt daher an, dafs die beyden Linsen um die Summe ihref
Brennweiten von einander entfernt seyn sollen. Die Yergröfse^
rang für diese Gattung yon Fernröhren ist nach dem Vorherge-^
hcnden, wenn man blofs den von der Oeffnung x der ersten^
Linse unabhängigen Theil betrachtet»
das heifst, wenn man den Torhergehenden .Werth tob A.
•ubttituirt.
q p/
p
pie OelTniiiig x des zwe}>ten oder des Ocularglascs ,
treodig ist, um äea StrsM ungehindert durchgehen iiu lal
dl« yorgrSfscraTig ist gleich dem Quotienten der Brenn-
n , und d« dieser Quotient poiitir iit , (wenn p und p' po-
d. h. wenn beyde Linsen biconvcx sind) lo ist das Bild des
isUndes verkehrt {i. 173).
Für den wahren Ort de* Aoges hinler der zwcyten Linseij
1e_ ^
-Aq
(-^)'
(^-■)«-
A<I
wenn maö wieder den Ton x abhangigen Theil wcgläfst,
*' = — Aq = — Cp+pOi
bber äa% halbe Gesichtsfeld
, = _-
Setzt man in dem TOrhcrgehenden Ausdrucke die Gröfke
itir, d, h, die Ocularlinse concavi so ist die VergroTse-
.doB Fernrohres — = -
ne negative Zahl, und daher
bild aufrecht. Die Entfernung der beyden Linsen ist
P -{-p', oder gleich der Differenz der beyden Brennwei
'derselben als positiv betrachtet. Für den Ort des Aug<
dl hinter dem Ocolar ist ft' = (p -j- p') -~ >")d da diesci
ruck negnliv ist, so sollte das Auge eigentlich vor dem
der zwischen den beyden Linsen stehen, daher es, 1
UDÖglich ist, wenigstens su nahe als möglich an die am
I
fsere Seite de» Oculars gebracht Trerden ntirs, wodurch ahi
das Gesichtsfeld vermindert >rird, well das Auge nicht it
Pnncie stehen kaan, wo sich die Strahlen nach der leixiet) Btt
chnng vereinigen, und aus dem es daher allein dot gSDKe G»
■ichtsfeld übersehen kann.
Dieselben Betrachinngen lassen sich auch auf Femrülire toü
drej- nnd mehr Linsen fortführen. Da sie aber dano immer r
wickcllcr werden, und da die bisher Tcrnnchlässigie Kugel- v
Parbensbwcichung zu einem brauchbaren Fernruhr berückiii^Ihr
tigt werden mufs, so wollen wir die Auflosung unserer Aufg»«
bc, die Anordnung einer gegebenen Anzahl Linsen ZU ClOtR
Fcrnruhre aniiugeben, noch auf einem anderen Wege versuchen
Es ist bereits oben (S. 170) gesagt worden, dafs die Gröfiei
A = a + a' , A' = a' + a", A" = «" + »'" o. f. ihrer Natur
nach immer positive Gröl'oen seyn müssen, die für doppell« onJ
mehrfache Linsen wohl gleich Null, aber nie negativ weri)«!
können. Eben so ist bekannt(S. 171). dafs, wenn eine derCröfsfl
a oder a' , a* oder n", a." oder a.'" .... negativ ist, dal ^
dieser negativen Gröfse gehörende Bild nicht zur WirklicbhelC
kömmt, oder imaginär ist, weil die Strahlen, welahe durch ilnt
Vereinigung das Bild erzengen sollen , noch vor dieser Verdii
gung von der nächstfolgenden Linse aufgefangen werden. AnclT
ist für sich klar, dafs ein Fernrohr von n Linsen hüchsiew
n — 1 Bilder haben kann, von welchen aber mehrere, und sei
alle imaginär seyn können. Wie viel wahre Bilder aber auch &
einem Fernrohr erzeugt werden mögen , so ist doch immer i
erste dieser wahren Bilder verkehrt, das zweytc aufiechl, cl
dritte wieder verkehrt a. f. oder jedes ungerade wahre Bild vc^
liehrt und jedes gerade wahre Bild oufrccht; wie viel avch i
gitiäre Bilder zwischen fliesen Mahren liegen mdgen.
Aus diesem Grunde pflegte man die Fernrohre nach der Af
zahl ihrer wahren Bilder in Klassen einzutheilen , so dafa dt
Fernrohre, welche kein wahres BiM haben, zur ersten, die ni
einem wahren Bilde zur zwoyten , die mit zwe^ wahren fiildei
drilt«n Blasse gehörten n. f. ohne Bücksicht auf die inag
Bilder I welche zwischen diesen wahren cnihtltcn sejri
207
tfehten. Gcffühnlich setzt man diese Unterfuchuligen nicht bis
Stci die dritic Klasse fori, weil för die folgenden die grorse An-
tahl der Linsen das Licht sehr schvtilcht , die Länge der Fern-
rohre tu grofs, und onch die Berechnungen derselben zu vferwi-
ckelt machl, und weil man endlich in der That schun duicli jene
drey ersten Klassen alle liedürfnisie der Wissenschaft Tollhom-
t befriedigen kann.
1. Di« erste Klasse enlhölt kein wahres Bild , und zeigt da-
die Gegenstände aufrecht. Die einfachste Gattung derselben
beiteht aus zv/cy Linsen, wovon die erste, das Ohjectir , con-
TEi, ond die zweyle, das Ocular, concav ist, wobey, wie in dorn '
Folgenden, ein doppeltes oder vielfaches Objectiv nur für eine
eioKtge Linse gerechnet wird. Diese Gattung wurde zuerst in
llolUad darch Zufall erfunden , und bald darauf von G • 1 i 1 a t ,
der von dieser Erlindung eine unbesiinimle Nachricht erhalten
halle, durch Nachdenken entdeckt, daher es ilzt unter dem Na-
men des Galilei sehen oder holländischen Fernrohres bekannt
itl, Vm das Gesichtsfeld desselben zu vcrgrufsern und andere
Vortheile zu erreichen , gibt ui;jn ihm Euweilen auch zwey Ocu-
lare, von welchem das crüe, dem Objectiv nächste, convex
und das Ewe^te concav ist, ohne dafs durch diese Ilinzufügung
t\aet neuen Oculars ein wahres Bild erzeugt wird. .
II. Die eweyte Klasse enthält ein wnhres Büd, und zeigt da-
her die Gegenstände verkehrt, Die einfachste Gattung enthalt
(Key Linsen, deren jede convex.ist. Da sie einer sUrUeren Ycr-
gröfierung und eines gröfseren Gesichtsfeldes fähig sind, als
die der ersten Klasse, so braucht man sie vorzüglich zu astro-
nomischen Beubachtungen, daher sie auch astronomische Fern-
■'Öhre genannt werden. Mehrere derselben haben auch zwey und
»elbit drcy convexe Oculare.
Ul. Die dritte Klasse endlich enthält zwey wahre Bilder
und zeigt daher die Gegenstände aufrecht. Da man sie vorzüg-
lich zur Betrachtung irdischer Gegenstände bequem fand, ao
Wurden sie terrestrische Fernrohre genannt, Sic bestehen nebst
^'"a ein- oder vielfachen Ohjeclive aus zwcy , drey, vier und
^^Ibst, obwohl selten , fünf Ocularen.
J. 6.
yvir werden in Jcm Folgenden diese EinAcWun^, \i«^ '«'Ä-
30B
eher mehrere Wiederholungen uDvermoiillich sind, nicht beji
halten, sondern die Fernrohre hlof» nach der Anznhl ihrer t.
sen nnlerabheiden , woLey aber, wie zuvor, doppelte oder viel
fache Objcclive nur für eine einzige Linse gefühlt irerden.
Nehmen wir der Kürze wegen die Jlüijsgröiien A A' A",
und B U' U" .... so an , dafs man hat
A = p und B = p
A' = ^ 11' = _
A>" = - u. f.
W'
^ "■ f-
Sieles TDiansgeaetiilt lassen sich die Grufscn a' s"
ü^.«" p' p" . . . . und A A' ' ■ • anf cire sehr ein&drt
Weise durch diese Hülfsgröfsen ausdrücken. Man hat nsailiÄ
(S. 194 Dnd 195)
B
A»
' BB'
A V»
° BD' 15"
AA'A".
V-
A«
■ö + A)B ""'
AA'»
' (. + A'|BB'
AA'A".
' (■ + A")BB'I
A A' A" A'
(i+A"')UB'U"B'"
A"
(i + B).
B
(■ + I")Aj
BB'
fi + ll'OtA'.i~
BB'B"
(i+B"'^A A'A''«
Kh ist «ie «n» dtm
. _ _
j^^^^^l
^^^H
^^^^^^^1
B" ^ Bii'
— "^^^^^^^^^H
•« = BB'B"
^^^^^H
^^^^^H
.IV_./»^.U_..| ^^^
n'^ ^ BB'B" B"'
Iben i»
— 1 ^^H
i|B+,V,
■
..•=(BB'_.)i,
— ^. ■
,.~+..=<nB.B"+.„ k-=*i|iri. ^g
-.'" + »"— «'=(BB
Die Gröfsen A und 0 aLer hüngen yon «inonilcr in alt, J»^^^^
hat
1
« A>
" I , Ad «1
«=-=-— Auch dal
roana' si-uud >' = ,. i^l
*' «'
^H
• Äa' A'»'
AA'> ^^1
a" «"
BB- m^ ^H
A'*'/ A"*"
AA'a AA'A"« ,^^1
■ «»« ^ .'«
• ="b»^B^ "^ ■ BB^IJ,, ^H
X- ,— j,.'. ,«<
AA'A". _ All'l"«"'>.^^B
*• »..
ty»-»-"'^" jmijjBr^^™
»aagMtT.ioglUfcrfawahw» »«■■«»*<■ «• LiM« f. w. II, ^^|
'^ » » ■ •
in, ^^H
•" ^^
bibttta^rii*
*— — ^ —
M n
il«^ .■Jr«»ir«i
^^
^H. ^
ftlO
Diese geben , wenn die Anzahl der Linsen n ist , eise im
Fernrohr nach ' unserer Eintheilung (§. 6) ra der n*^ Hlsiie
gehört , folgende Ausdrücke :
m = BB'B"B"' B--2
für « Linsen -j—j — ss (B-f- i)^
SLinsen^^ =(BB'-i)? + «/ ^^^^
A" w'''
4Linsen-— = (BB'B" + i) 9 + «" — &»'
j^ I ■ 1
A'" tt)«v
SLinsen ———== (BB'B''B'''— 1)9 +<!»''' — «''+•'
A'''-f- 1 J
welche Ausdrücke sich leicht fortsetzen lassen , da das GeieU
ihres Fortganges deutlich ist. Der letzte derselben ist, wenns
eine gerade Zahl bedeutet,
A— "2 üH-l
s (BB'B"B'" . . . B— 2 + 1)9
+ a»»— 2 — ««—3 ^ «"—4., , , -|, «// — »'
oder da immer das letzte a , also auch das letzte A (hier A*"^)
unendlich ist ,
««—I &»■— 2 -|a «n— 3 to" + «'
• sas ■■■ ' _— ^—
^ m + 1
und wenn n eine ungerade Zahl ist
A"— 2 ct)"— t
-1 ■- = (B B' B''B'" . . B"-2 —1)9
+ oj«— 2 -^ to"--3 + w«— * . . • . «" + a'
oder auch
9 s
m — i
/ L Die Bedhigung der Vernichtung der Farbenabweichung
jn Besiehung auf den Band der durch das Fernrohr gesehenei
Üläßfir pbti^. 148)
■ dTB^-i
r Halbmesi
der Kürze
ser der Hugclabnreichang endlich ist, (S. 199)
9' = >.' (A + ,)■ + ,
(J" = >," (4' +,). + ,
Q"' = V" (A" +.)■+,
Ilriln;
^^h + '^^j
(^
■'(4+.)
<i'+'i
I wodurch daher alle Grüfaen b a p A un<l R ilurch die angenom-
I JDtaen Uülfigrörsen A und B ausgedrückt werden.
Um die Anwendung dieier Gleichungen de* $. 7 auf die
:sch!edeDen Gattungen der Fernrohre im Allgemeinen ku nei-
gen, BO hat man für die Fernrohre der zweiten Gattung mit zwei
Linsen, n = q, alau gehen für diese die Gleichungen (I) in folgende
L
m^ B und
Au'
= (B + i),
Da ffir diese Gattnng ol =s p, tJ sm p^ m&d (oi' s od itif mo
ist auch A s= 00 und daher Bs^ sr m. Wir hahen also ftr d£e«
se Gattung der Femröhre
a' = — =: p' und
m *
»<
9 ==•
m-f- 1
Die Bedingung, dafs A positiv ist, gibt
wenn 01 s p positir ist« Ist daher B negatiy , so mufs B ^ 1
oder 01 ^ a' seyn« Der farbige Band kann für diese Gattung
nicht aufgehoben werden , weil co^ rs o sejn müfste y wodurch
auch das Gesichtsfeld ^ s o würde«
T* Für die dritte Gattung der Fernrohre mit drejr Linsen
hat man
A + i
m = BB^
= (B+i)9
a= (BB'— 1)9 + «'
A'+i
und für die' Vernichtung des farbigen Bandcb
O = QD^ +
O)
//
B'
Hier ist a =s p , a^' = p^^ und ot/^ s- A^ -= 00 ., also die dritte
Gleichung auch
«" — «'
m — 1
Setzt man a>^^ = 0 w/ , so gehen die vorhergehenden Ans-
drücke in folgende über
m
B = und B' Ä — 6
8
ti5
Nimmt man also z* B« die Grdfsen m und 0 als gegeben aii|
^ ist auch B und B^ gegeben , und man bat
A+i m— I m+0* — am0
Substituirt man diese Werthe von A B und B^ in den Glei-
kungen des $• 6, so erhält man für die Construction dieser drit-
io Gattung von Femröhren die Ausdrücke :
a^
ßot
BB' (m+0«— 9m0)m ^
B (ni4^0» — 2m0)m
A s
m(m — i)
(m — Ö) a
m
^ {m + e* — 2m0)m
)r auch
^ (ö »' ^ (Ö - m) 9)Vn
a' = — a" Ö und p' = — ^^"^"^/^
IL Eben so hat man für ricr Linsen die Gleichungen (1)
m s B B' B^^
Ac.)'
A^ w^^
A" «'''
A"+i
= (B+i)f»
= (BB'— O^ + to'
=: (BB'B"+ 1)9 + 1*»"— öl,'
' •'' + B/ +B'B''
: p , a'" = p'" und »"' ^ i
n daher 7.. B. die Grüfsen.
B
B"
und
als unbekannt an, so liat man für diese vierte Gattung von Fern-
rohren sechs unbekannte Grufsen und nur fünf GleichnBgeSi
wenn man die Hugeiabwcichuni; nicht berücksichtigt . daher cinl
dieser sechs Gröfsen willkührlich angenommen weiden luno.
Ist 8. B. die Grofse B unbestimmt, so ist
(m tu' -)- B «'")
Ist so B, R' nnd B" beknnnt, so hnt man A und K' aui
A (B+O?
Ä+i
(BB^-Oy + .«
■ und m =iB ß' B«
Die Tiertc unserer rorigen Gleichungen ^Iicr gibt, d"
A"= CO ist ■
Nach dieser Bestimmung der Wertho yon A A' und BB'B
erhält man die das Fernrohr constiluirenden Werthe «
o' a" . . . ., a' a" . , . p' p" ■ . . und A A' A" 3"* ''c ^''
chungen^. b, aus deren allgemeiner Furm wieder von selbst (c
gen wird, wie die Gröfsen B B' ß" beschaffen seyn müssen
mit den allgemeinen Bedingungen der Fernrohre genug gelh
werde , damit z. B. die Distanzen A A' A" der Linsen , m> %
r Abstand V" (f. b) positiv, damit ($. 176) *' > x', r" >x",
1 damit die Vcrgrüfserung m sotvohl als das GesichttroU f
oU möglich werde. Es Jit l'ür sieb klar, ilafi sich AmM. "
r diese Bedingungen cifülloo lassen werden, je gröfser die
tihl der Linsen ist, und OaTs vor allen diejenigen erfüllt wcr-
B iDussen, welche, wie wir in dem Yorhergehenden an mehro-
1 Orten gezeigt hahen, jedem Femrohre wesentlich und norh-
kdig sind. Wir werdsn weiter unten mehr als eine Gelegen-
It htben , diese hier blols im Allgemeinen angedeuteten llück-
pten Höher zu beirschten.
liier mufs aber noch bemerkt werden, dafs man bey der
Eftiellnng dieser allgemeinen Ausdrücke eines Fernrohre*
ust die ziveyte Art unserer llüirsgrörscn B, B', B" . ... ent-
bren kann , wodurch die Behandlung des Gegenstandes oft be-
khtlich rei'cinfacht wird. Um dieses nüher aninzeigen , wol-
Kwir blofs die Grölicn
A = -
A' = "^
A" = -" u. f.
Bfbchalten, und durch sie sowuhl, als durch die GrÖfscn
', tu", at'" , , . , und f , welche wir hier als die gege-
(Deo Grül'sen des Problems ansehen wollen, alle übrigen aus-
Bdrücben suchen.
Die Gleichungen (^. 17. 1 und XI) geben
p' [«' = (« + a') f und p' =
'I auch , WL-nn man die Grofse p' eliminirt
< _ '^tA + Dy
Ao'
-(.A. + .)9
ganz eben so gibt die Elimination ron f
(5. 17. I und XI.)
' CS « A f — *" (• — *') und p" '•
dca ähnlichen Aasdruck
.A(A'+.)f
I = k'.
P" ■■
Durch diese Gleichungen erhält man also die Wm
n' , a", a'" .... durch die gegebenen Grofsen ausgcdril
SuI>aLtluirt man diese Werthc in den Gleichnngca
Aa'
•' = ■*"' ""'' f' = A+".
A'a"
' A'+ ■'
■0 erhalt man aach die Werihe von k' a" . . . und j
auf dieselbe Art au^^gedrücUt , und daher cnilÜch auch i
fsen A ^ « + a' , ^' = o' + a" u. f. SamnieU r
ichiedenen Ausdriiuke, so hat man
I, Für die ersien Vereinigungsweilcn der Liiiifl
A"'— (A + i)?
.„ .A(A-+.)y
■ A'a." — (Ä' + OC«' — y)
.AA'(A"4-i)y
A" »"/- (A" + 0 («"-..' + ,)
,, .AA'A"(A"'+i)y
* A"'..'V — (A"'-1- i) t»'"— «"+»'— ^
ir. Für die zweyten Yereinigungsweiten den
^, _ -ACA+i)?
A«'-(A+i)j.
„ .AA'(A'-»-.)T
" °° A'-" — (A'+.)(a.'_,)
^^^ «A A'A"(A''+i)»
'' - A"a"' — (A"+r) (»" — »■-(-,)
^ _ aA!A'A"A"'(A"'+i)y
• - A'".'V_iA"'+,)C."'-." + a
p' =
ai7
III. Für die Brennweiten:
.•AA'9
akk^ A^^ »
'"^ =*'A''«"'— (A"+i)K' — »'-l-y)
• _ »AA^ A^^ AWy
IH übrigens die leUte derGroCien A A^ A'^ •••• immer un-
endlicK grofs ist, to hat man
für zirej Linsen
A =s CO also a' =s p' a» — : — ^ — und «^ ss oo
für drej Linsen
« A 9
A' = CD . • • a" = p" = -TT r^j • • «" = CO
für Tier Linsen
« A A^ ^ .
A// = CO . . . a"' SS 1)'" == a"' =s 00
*
für fünf Linsen
A'" = CO . . . .'V - p-v = ^.vj;,!:^,^^^ ..«•'=«
u. f.
ly. Für die Distanzen der Linsen aber hat man:
a kt^
^ Ao/ — (A+i)y ~
^ g A » [A/(A+i) a>^^-(A^+ 1) a>-^] _ ^.
[Aa/— (A+i)y] [A'i.'/ — (A'+i) («'-9)J "" "* +^ '
.,^ g A A^ y [A^^(A^+ 1) a>^^^—(k^^+ 1) (^^^] -
"" LA' «" — (A'+l) (c*' — f)-\ [A" «'" — (A"+i)(to"— u,'+y]
= «" + a'"
ai8
^ "~ [Ä"»"^^cA"''HhiK""— » +?)] [A"'«>'V— iA"'+i)(io-'— t« '+M'-y)i
= «"' + a»v n. f.
welche Werthe Ton A A^ A^^ • • • • immer posiliT seyn tol-
len , daher die Gröfsen A A' A" . • • und *'•'' «'" . « , dieser
■
Bedingung gemäfs' angenommen werden müssen« »
y. Die EntfernurSg k des Auges hinter der letzten Linse ist
eben so
für n« Linsen k^ ss.
— in k" Ä
— IV k'" =
— V k»v =
a A^
a A A^ ^
a>va«iv
aXUAMf
iiiiii auch diese Werthe von k^, k^' • • . sollen posiliT seyn, um
das Gesichtsfeld ganz übersehen zu können«
y/. Eine fernere Bedingung jedes Fernrohres ist in Ben Glei*
chungen ^enthalten (S* 176)
«' > x', z" > x'S z"' > x"' . - . .
d. h. in den Gleichungen
•/ > ^ ^ -^ oder t*' > -— ,
(A' + i)x X
U/
«A A' •••''- BB' A'p"
•^ a A A' A" ' -^ B B' B'^ A" p'''
u« f«
XII
wo - gleich 'T' oder '^ — gesetzt werden kann.
et 00 4^0
yil. Die yernichtung des farbigen Randes gibt die Bedia-
j
gungsgleichung
]
i
«19
A A A'
+ ÄPT^- «-'^ *"*^ + • • •
oder
A «1^— (A + i) f "'" A' «" — (A'+ «) («'— f)
"+" A« »'" — (A«+ 1) («" _ to' + j.) ■** * • *
*
Yin. Auf eine a^mUche Art läfst sich auch der Halbmesser
der Kngelabweicbiiiig durch die GröfscD iL kf hf* ^ . ^ • ausdrü-
cken« ^
Das erste Glied des in (^. 17« XY.) gegebenen Ausdrucket
Ton R gibt
4 a*
"und das zweyte ist gleich
ijj m X» /a'* x' a'» v' \ . .
r- l 77 4- — : — . /• Aber
4 «» \ a p" aaf f*
. «' , a' a' •'
A aa -r-r und D' sä •, SS r .
also ist auch^eses zweyte Glied gleich
u' »m X* a^ (A 4- 1) '
ond eben so ist das dritte Glied
«'' mx» «"(A'+i)
Man erhalt daher für den Halbmesser des Abweichungs«
V
breises
[
3tO
R
m X*
=& — ^—<
4 «♦
/»x«+
[x"(A' + >)«+V'A
A* A" A/'
,i'y«'y(Aw-}-,)
A* A'* h"* k."t*
u. fl
^x»^'<A«'+i)« 4- »•'
Mt
IX. Man hat daher ffirswcj Linsen) daAss oo onda:
J
fär driej Linsen , da A' =: esi und Ap >= m p'^ ist
• R= -
mx» r
4 «'
L'*
« für Tier Linsen , da A^^ as co und A A^ p ss in p^^^ ist
R = ^ [, X + ii^P^^^±22l tV (A+ O- +.' A
+ ^a).T ^ [X^CAZ+i)« +1." A'J + ^
k'^AJ^ a
A* A'* m
und für fünf Linsen , da X^'' ss oo und A A^ A^' p =s mp^^
u =
m x'
^x+
A-* a
tx'XA+O + i^A]
+
A*A'*A''*a
A» A'»A"'m
[x'"(A"+i)«+f
X. Führt man aber in diesen Ausdrücken auch die G
u; , (c^^ , o)^^ • « • « und f ein , so hat man für eine Linse
_ m X*
^ R = — 7- H- X
4 «'
>.^
■ ist
für ätey Linsen
■°i' r F'(A+i)>[x'M+i)-+i' A|
, •• l'' "^ A' [A-'-CA + .jyl
für Tier Lin&ea
r , f'(A + .)'. [V(A + i)- +.' A]
I '"■+ A'[A»'-(A+.lrt
y"(A'+i)-y iv/(A'+0- +
A'A- |;A'»"_(A'+i)C«'- fll
r^i
A'l
A» A'» ii.
bs Vorli«rgeheade zeigt, wie man nnsden gegebenen, oder
ich bestimmten Bedingungen angenommenen Elementen
....«', o" .. . «der A, A' ... B, B' .... die das
)fer weientlieh bestimmenden Grüfsen p', p" ....
/ . , . . n. f. linden könne. Zum Schlüsse diestfg Gegen-
( wollen wir auch die umgetehile Aufgabe oulloscn, und
in bekannten, oder durch unmittelbare Messung gegebe-
erihen Ton p', p" . . . . und A'. A" . - ■ - eines schon
ld«tea Fernrohrs die Grofaen a', a" . . . . a'. a"
CO dadurch den Weg der Strahlen durch das ganze Linsen« \
I beitimmen.
Zu dieaem Zweeh wiillen wir das zusammcngesctzleslo
Bwühnlichen Fernrühre mit einem Objecl und vier Ocu-
(8.207) annehmen, und voraussetzen, dal's man durch ,
Dgen die fünf Brennweiten p , p' , p" , p'" "nd p'V
die drey Distanzen der Ocolure A i A') A" gefunden
erhalt man die Werihc der Vereinigungsweitcn naA die I>itt
A dct Objectivs an dem ersten Oculare durch folgendi
drüche :
' = A"
: A' — &"
P + a'
«"' t
(t' — p'
Dnd diese VereinigungiweJten gelten offenbar für diejenig
Strahlen, die aus einem leuchtenden Funde in der Axe bo
inen , und sie sind identisch mit Jenen a' , a' a" .... welche h
her (S. so7bis3i£ü) unter dieserBezeichnung ecbrtiucht wurde
IT. Für den Hauptstrahl aber, d. h, für denjenigen Sirah
der TOn dem äufsersten functe des Gegenstandes aufs er
Axe durch die Mitte des Objecürs geht , ist für das erste Oo
lar die erste Vereinigungsweiie a' = A und die zweyte «',
bat man , da wieder
'- = t + i-
p' a' ' a'
ist, für den Weg des Hauptbtrahles folgende Gleichungen:
A-p'
• • •■
„/, _«"-P"
." p"
a'" p'"
a'!' - p'"
., . •" P"
"" ..V _ p.v
vo der letzte Wcrth von
,IV
RtVpIT
äxo Enifemang üei Auge* von ilcr letzten Linie hm
Q. -Nennt man dann z', z", z'", z>v die OeiTnungelialbme«>
r Oculare, und f dus halbe Gesichtsfeld, au ist
BA t^xg ?' *" ~ "7"' *'* *'" ~ "TT *"' ^ ~ 'aP*''-'"
0 die Werihe yaxx t*', a." , . . fi'ir den Tluiiptstrahl aus N"*- II.
-Quiiunen werden. Die»e Ausdrücke geben zugleich dicWerlhe
P' P"
endlich der Winkel , unter vrelchem der Halbmesser des
nslandes mit fiej'em Auge gesehen wird, gleich -^. und da
ihel , unter welchem derselbe Halbmesser durch dai Fern-
■esthcn wird , gleich - ,^ iit , >o hat man für die VergrÖ-
»zahl de» Fernrohre»
"* == ?^ ■ A " i^^^'
am n genommen wird.
Rndlich ist das halbe Gesichtsfeld 9 = 3436 — , wo x der
ogshalbmcsier des Objeclires in Zollen ausgedrücht ist.
IV. Um auf das Vorhergehende ein Bejtpiel anzuwenden,
rde durch Abmesiungen eines solchen Fernrohres von
nbofer erhalten
4Zolle, p' — 1.83 p" = S.33 p'" = 3.55 p'v=i.,'io
A' = «.72 A" = 4-'9 A'" = 2.i5
Daraus erhält man für einen aus dcrAxe kommenden Strahl
I)
r=L 0.750 3" = 5.351 a' =s — i.i55 und A 54-707
= — i.o6a «" = 3.875 a' = t*-707
für den Hauplslrahl (nach II)
a* st 1.883 a'^ SS 0.837 n"' ms 5.53i tPr es — »Ji
«' SS — 1.341 a«' SS 4.731 a»V -- ©.y
Ist' nun 9 s o* aa' 3o'', so ist
z' = A tg^ s o«368 a" =i 0.159 *'" = — 0.657 mid«iv = o.3i
also aach
gi «" «"'
tt^ SS ... SS 0.107 a" es —.^ SS 0.071 «"' = — rn == — ^^5'
p/ ' '^ • p// ' p///
«*▼ s= — - SS 0.256.
y. Für ein zweytes Beyspiel hat man durch unmitteliiars
Abmessungen eines andern Femrohres Ton Fraunhofer c^
halten :
p=si6Zolle| p' Ä l.ao p" =a 1.53 p"' as 1.76 p*Vss|.M
A' = 1.65 A'' =^ 2.80 A"' = «.93
dadurch erhält man für die aus der Axe kommenden StnUit
(nach I) •
a"' = + 0.73 a" =5 + 4.0525 a' =» — 0.7828 uni
A s= + 164735
a'" = ~ 1.2525 a'' = + 2.4323 a' = -J- 0.4785
für den Hauptstrahl aber ist (nach II)
«^ = + 1.2943 a''=:+ 0.3557 a'"=+ 3.26/^4 a«v-=_,.84JJ
a" = — 0.4644 «*'" = +3.7723 a«v=s+o,7t4T
also auch (nach III)
«/' SS 0.1748 z', 2'" == — 1.9316 £^ und 2«V es 0.94335 »'
pw
Nimmt man ä"' ss — £— == — 0.4375, so erhalt man:
z^ SS + 0.22649, ^" ^ + 0.06224, £'" == — 0.4875, imi
£^ SS o*2i366, und daher auch
z' z" z'"
<*' SS — SS 0.1887, «'' SS — SS 0.0409, «'" SS-JJ.^ SS — 0.si
und x^v =5 -— SS 0.1780»
* piv '
D<) das halbe GeiichtsfeM
3438 X
Die TergrÖlieniDg dei Femrobrei ist
a 1.365
'|(>.<>5 Hin.
cnn X = o.aaS Zolle ist.
Vt. Zum Beichlnase dieses GcgensUndes wollen wir noch
«lie AbmeisungeD einiger Fernrühre von Fraunhufer au*
Um. Direct^Prech tl's Dioptrik anführen, du sie uns in der
Folge TOB Nutzen seyn weidcD. Die GrOrsen p und ^ silid in
Zollen und deren Theilcn angegeben.
i
m
P Ip' |p" P"jp'^
A'
A-
.„J|P_lPl,l!l|^|^|
,iJ'44.4a8 1.22 1.49 1.71 0-94! ••8>
2.79 1.43 0.62 0.71 i.3o 0.6S 1.16
J 56.561 1.81 2.33
1 1 1
1.55 1.40' 3.71
4.i9i,i5|o.8a 0.71 i.3o 0.65 1.16
i«
3..>5o
1.45. .781.0! ..iJ|i..6
ä.32 1,71
[>.8i 0.71
i.3o
0.65I.16
■6^0.117
1.S6 i.qiji.ie
.,4.
3.S8
iH
0.81 0.71
...
0.6S1.16
561511.614 i-:ii.09 2.36 i.Ji
1.55 3.92 ».Ol
'o.H>
0.7t
i.3o 0.65 i.se|
drüche , auf Aie verschiedenen Gattnogcn der Fernrohre
zwey , drey , vier .... Linsen übergehen , bej denen wir,
zuvor, zuBammengesetzteObjective blofs als eine einzelneC
ansehen , und unter dieten suertt die Erscheinungen durch-
einzige Linie betrachten.
Wenn eine einfache Linse für sehr entfernte Gegeniti
gebraucht wird, bo ist a = co und n = p. Die Kugel ab weid
der Linse wird am kleinsten seyn, wenn x= i ist (S. 55).
man daher (S. 56) %= i , a = ra und cc = p, to erhält it
die beyden Krümmungshalbmeiser der Linie, welche die U
ite Kugelabwcichung gibt
f :
So ist z. D. (S. 5^)
für n = i.5o ( = 0.583 p ond g = 3-499 f
1.55 o.6i4 p 5.a44 p
i.6o 0.6/(3 p 9.001 p
Da aber (S. 63) die Kugelabwcichung
- f4 + -1
P Ip' a «J
- ist , und da die Grgfse y. abniniint
UDt, W^
««7
, so wird im Allgemeinen il!c Kugelabweichung einer Linse
> kleiner seyn, je grüfser n ist, so dafs in dieser Beziehung
tiejenigen Glasaiicn den A'or/.ug verdienen, für welche dasfirc-
AnngSTerhällnira n sehr grofs ist.
I. Das Terhältnirs der heyden gefundenen Halbmesser ist
Ist daher n = i,5o, so ist -
f
>)
' Linse muFs
reder biconrexodet- bicorcav , und der Halbmesser dcrzwey-
dem Ange zunächst liegenden Fläche mufs sechs Ual grü-
%ejn , als der der ersten Flache. Für
n ^ 1,55 ikt ■
- nahe.
Die Lengen ab weichung. fflr eine Linse ist (S. bi)
0 — *'^''
P '
da ß = o.q38i fSr n ^ i.55, so ist die kleinste Löngenab-
ihung , für die X = ^ ist ,
<P = C-2_ — o,q38|
P ^ p
Noch muTs bemerttt werden, dafs man, wenn man für \ eine
1 wählt, die gröfser als die Einheil ist, für jeden Werth
Hngelabweicbung *I> zwey Werthe der Halbmesser f und g
Ut (&. 56).
5.9.
Gewöhnlich nimmt man diese Linsen gleichseitig oder
btyden Seilen gleich gekrümmt an. Um für diesen Fall den
ctth Ton X zu bestimmen , bat man (S. $7)
;=:+:-v-
Iit daber f = g. so ist aach
I nnd
^ 228
V^4n — 1
Für n =:^ 1.55 ist x = k63 , oder die Rugelabwcichimg in,
(da hier x so viel gröfser aüi die Einheit ist) iiöcb yiel betricU-
licher als vorhin ({, i); nämlich <ba ist
4> = ■ ■ SS i»5sQ —
p p
Noch hat man , da überhaupt
1 n — i n — 1
p = -f- +-^
ist, für eine gleichseitige Linse
fs=:g=s2(n— i)p
I. Ist^ die Linse planconvez > so dafs die erste i gegen im
Object gerichtete Fläche eben ist , so ist f s= cc » also
r ■ e*
y X — i = - und g SS (n — i) p.
Für n s 1.55 ist x ^ 4*23, oder sehr grofs, und daher ucli
die Kugelabweichung 0 =s 3.971 — sehr beträchtlich, alsosol-
P
che Linsen nicht einmal zu Brenngläsern anwendbar.
II. Ist aber die Linse convcxplan , so dais die zweyte ge*
gen das Auge gerichtete Fläche eben ist, so ist g =s co und
V X— 1 = — - und f SS (n— 1) p.
Für n = 1.55 ist x =. i«o44) also die Kugelabwcichung
X«
0 = 0.080 -
P
sehr gering , da X so nahe an der Einheit liegt. Der Fall in 11
ist daher jenem in I weit vorzuziehen.
IIL Sey für eine convezconcave Linse f =: 2 upd g ss — 5
also die concave Seite gegen das Ang gekehrt , so hat man (S.
56) da a SS eo und <t = p ist.
T +
, v—
■
e —
r V^-
■
5
f+se
n^
1 folgt;
l»t abur die convexc Flache gegen dai Auge gekehri , »
= — 3 nnd g CS. Q , also
Vx-
S.g+ap
Ix^ 10.849, also die ertto Stellaag viel rortlicilliartcr, nU
iweyte-
J- 3.
Brillen.
Man Itr.iuchl diese eiafachen Linsen, um VVcit- und Kure-
:tij;c beym Sehen zu untei-atütisen, wo lic unter dem NarnGn
Brillen liehaiml siad. Wir wollen diese boyden Aiigcii-
l>c«»nders, und Kuerit die für den Weitsichtigen bn-
iroten Biitlen näher betrauhten.
VVeiuirlitige Augen vereinigen die Strahlen nicb der Dre
chun<r durch die Augenlinse zu spät, oder erst hinler der
Betiaa, weil ihre zu flache Augenlinse die Strahlen y.u wenig
bricht. Sie brauchen daher ein conveies oder ein Sammelglixt ,
Junit die Strahlen durch dieses Glas siarlter gebrochen oder eher
icrtinigl werden , da aus der Gleichung
^"gl, dar» die F.ntfernunjr a des Bildet kleiner wird . wcnn dir
Hiiifcrnung .1 dei Objecis wiehst, lo lancc dieao Grfif*«n • »
"nd [I [in&iiiv lind (S. 43)
Der ciucro guten Auge rälll das 13ild kleiner GegtnttÜnde.
'ß. die Buchstaben etaer kleinen Schrift auf die Itelina, wenn
>lie Entfernting des Ge^eastandc» von dem Auge im Mitul acht
: = ; + ,
Ang«
Zoll betrügt, in welcher Enifernung also ein solchei
lieht.
Nehmen wir an , daTs der Weitsichtige »olche Gegensii
erat in der Cntfernuni; von A Zollen (wo A ^ 8 ist) cot n
und suchen wir die Brennweite der Linse, durch welche er C
Gegenstand , der nur a Zolle von dem Avgr enticrnct iit,
u < A) noch gut sehen kann.
Die oben anfjufiihrtc Gleicliung gibt im ^Allgcmuinen
Da aber (ür diese Weitsichtigen die Entfernung des i
die Linse erzeugten Bildes (welches er statt dem GegeMUi
selbst betrachtet) gleich A seyn soll , und da dieses Bild fOr 4
Auge hinter dem Glase liegt, su ist a 1^ — A , und dober
_ A '
und dieses ist die Brennweite der gesuchten Linse , welche d
Auge den Gegenstand tn der für den Woiislchtigen xu U^
Entfernung a so weit abrückt, eis kämen die Strahlen 1
Gegenstande in der gröfseren Entfernung A her.
Ex, Ist A = 30 Zolle und a = 10, so ist p := 90 Zolle, 1
die Halbmesser der Linse, wenn sie gleichseitig ist, sind fi
= 2 (n — 1) p. Ist daher n = i.55, so ist f =; g = ups
Zolle.
Die Gröfse A oder die jedem ^Veil sieht igen angemesK
Sehweite wird er durch die Messung der Entfernung best
men, in welcher er kleinere Gegenstände noch deutlich !
kann.
Um das Vorhergehende auch durch eine Zeichnung tn
läutern, scy M N (("^ig- lo) die Linse, AaC ihre Axc, ab
auf diese Ase senkrechte Halbmesser des Gegenstandes und
der damit parallele Halbmesser des Bildes, also C a -= a
CÄ = A.
^
Die Sirahliin a H , b N werden nach Ha, N a' so gebro-
«n, daf» oM und a' N rückwärts rerlängcrt in A zasammen-
immen. Die Strahlen bM und bN aber werden nacb Mß und
3' «o gebrochen, dafs sie, rückwartt Terlängert, sich in B
idan, wodurch also das Dild AB des Gegenstandes ab onl-
!ht
Nennt man ab = b den Halbmesser des Gegenstandes und
|B:=B den des Bildes, so hat man wegoo der Aehnlichlieit
ifr Dreiecke Gab und GAB
folgt , dafs dos Auge bej C den Gegenstand durch die
f — ) mal im Durchmesser , also 1 ~* J mal in seiner
Dbernäche Tergrüfscrt sieht.
Verlangt daher der Weitsichtige , dafs ihm ilcr Gegenstand
fi aal im Durchmessor vergrüfscrt erscheiue , so ist — = m
und wenn man diesen Werth von a in der voihei-
|elienden Gleichung snbstituirt, so bat man
und r =
')
JuTch welche Ausdrücke daher jeder Weitsichtige die Brenn
weite und die llriunmungshalbmessec der seiner Sehweite A cul-
q^euhcnden Linse bestimmen wird.
,ur2si clitige Augen aber vcrciuigcn diu Struhlvn uucli
der Brechung durchdic Augenlinse zu früh, oder noch \or der
Iteiina, weil iliu ku erhabene Augenlinse jene Strahlen zu stark
Itricht. Wenn also der Kurzsichtige nahe Gcgeuilände deutlich
uhen will, so ist alles, was in ^. 4 geengt wurde, auch hier
anwendbai-, nur mit dem Unterschiede, dafs hier A kleiner aU
■ acht Zolle se^n wird. Der Kurzsichtige bringl uöiaVicU ila.4 ft-ui^«
dnuObjecte soch viel niher, als es teiner lutitrlicbea
angenieuen »t, and eotfernt eben dadurch du Bild mtltelt
conresen Linte in die Oub angeinetieDe Sebirciie.
Der Ktirstichligc aUs. der nur in der EntTcniiiiig TDi,
Zollen (wo A < 8) gnt liebt , wird , am in dec- noch blooM
Entfemang von a Zollen gut za sehen, eine coBvrxe Line bfl
eben, deren Bronnwcilc
1-
und deren Tergrüraerdtt* daher
A
«n = — lit.
Soll ihm da» Objeci m Mol gröfser im DurcHmcsscr
nen , fo ist
Ex. Iit A 9 4' I »nd soll derUurzticbtigc noch in d
fcrnnng Ton a = s* gut sehen , so ist p = 4 und m = ;
Ist A =s 4 f"^ ^11 ^^ ^B* Objoct drejr Hai grufaer seht«
BO ist m =3 3 und daher p = 2 , und die Enlferoung desGegti
■tandcs TOn dem Aagc a ^ — s= - Zolle.
Mnn sieht ^chon aiix diesem Deysptcle, Aats derltancsiclitig
das Ohjcct noch näher nn die Linse oder an sein Auge bring;!
mufs, als er schim mit freyem Auge zu ihan gewohnt is
dafs der Kurzsichtige daher noch mehr erhabene Gläser braocld
all der Weitsidiiige, daher für Jenen diese stark conrexen (
■er zum Lesen oder Schreiben nicht anders als unbetjuem tej
können.
Anders aber verhält es sich, wenn der Uur/«ichlige eU
(ernte Gegenstündc, die aufser seiner Sehweite vuitA2
len liegen, noch deutlich sehen will. I>cnn da ihm hier die
fernen GegcnslÜndc genähert werd«:n müssen, oder da das I
ii33
iitCagensUndes näher «a das Auge getAoht werden ^ aber doch
UldemGeganstande selbst nocliaaf derselben Seite stehen mnfs,
isbrandit er ein concayes oder ein Zerstrenungsglas«
Ffir gleichseitige Linsen ist überhaupt
II 9 (n— t) , - a f
SÄ f a a (n— Ti) — f *
Für ein bicon9aTcs Glas ist der Halbmesser f und die Bild-
veite a negativ. Setzt man also — f und — a statt f und a , so
liat man
a f
a SS
a a ^n — i) + i '
la welchem Ausdrucke alle Grefsen a , a und f positive Zahlen
leietchnen.
Sieht also der Kurzsichtige nur in der Entfernung A gut,
10 mufs die Bildwcilc a =^ A seyn, und man hat daher ^
A =
woraus folgt
2 a fn — i) -J- i '
r^a A (n — i)
a — A
Endlich ist noch für gleichseitige Linsen
f aA
P =
2(n — I) a — A *
Ex. Ist für einen Kurzsichtigen A => 5" 9 und Vi\\\ er auf
eine Entfernung yon a =s 10' noch gut sehen, so hat man, wenn
^^\A5 ist, f = 11* und p -=s lo*. — Wäre aber A rs 5 und
*s 100, so hätte man f r=5.79 ^^^ P ^^^ ^*^^ Zolle.
L Um auch dieses durch eine Zeichnung zu erläutern , scy
^b (Fig. 11) der Gegenstand und A B das Bild, a C = a und
^C= A. Die Spitze B des Bildes fällt hier, wie in Figr 10, in
^en Hauptstrahl, der durch die Spitze b des Objectes und durch
^ie Mitte C der Linse ungebrochen durchgeht. Die von 1) auf
die concare Linse auffallenden Strahlen b M , b N werden nach
«3*
das Bidktaagaa M 9 oadN^'MgdinNAeB, dab
TCrliageit, in der Spitxe B des Bildes tUk v
5, 7.
Da dOT Gegensund aus derEntfcrmmg a in diekinmbl-
femang A , also •-- mal naher gebracht wird , so ist die YttfBJt
A
fsening 10 = ^ ^^^
« aTn — 1) + £
oder da
P =
•o hat nuui
m =
« + P
ut.
Soll daher die Linse m mal nahem , so mofs
P =
m
und
f=^(n-i)p =
s (n — i) Am
m
-^—- seyn,
Ex« Ist As 5* ond n =. i.55| wie in dem Torhergeheata
ersten Beispiele , and soll das Object zwej mal genaherl ¥•*
den« so ist m =5 a, nnd wenn das Object as.10* entferatirtf
so hat man p=sio nnd f s 11* 1 wie zuron
I. Für den gröfsten TheLl der Karzsichtigen ist A aahi {
oder I Fufs« Ist daher a oder Am sehr grofs gegen A, ist s.&
a gleich aoo Fafs , so mofs auch m eine grofse Zahl seyn, ü'
dann ist m — 1 nahe gleich m. Man kann daher für grolse EM* m
fernongen der Gegenstände annehmen
£«äi(n— i)A,
und da das Auge beyni Sehen sich bekanntlich so ändern kai>t
dafs es eine fferins e Aenderuns des Halbmessers f nicht htm$ih
a für e = 10 bis luu Ful's und selbst noch weiter» i
einen annehmen
f = 3(n— 1) A,
r Deutlichkeit des Sehens merklichen Eintrag zu thun,
lebr, da der Kurzsichtige seine Sehweite A nicht leicht
»fser Scharfe bestimmen kann. Es wird daher ein Kurz-
mit einer Brille, für die f = a (n — i) A, also auch
ist, and die ihm eigentlich nur für sehr entfernte Gegen-
■^anz gut dient, auch noch auf Distanzen von fünf oder
Infs erträglich gut sehen könne. Für kleinere Distanzen
E, B. beym Lesen , mürstc man die oben gefundenen Aus-
fl (n — i) Am _ 9 (n — ■) a ,
S.8.
pvexe Linsen oder Sammelglüscr werden bekanntlich anoh
ngläscr gebraucht, om das Licht der Sonne zu ver-
nnd dadurch in dem Vcreiiiigungsorte der Strahlen eine ,
Og der Temperatur hervorzubringen. l
pnn die Sonne nur als ein leuchtender Punct betrachtet J
könnte, so wurde der Yereinigungsraum der durch eine
lebrochencn Sonnenstrahlen auch nur ein einfacher Punct
Im uns aber der nm-chraesier jenes Gestirns noch unter
hr merkbaren Winkel von 3s Minuten erscheint , so kann
von zwcy Endpuncten ihres Durchmessers ausgehen-
ahlen nicht mehr nis unter sich parallel ansehen , da sie
Is unter einem Winkel von 3a Minuten gegen einander
sind, und daher auch nach ihrer Brechung, statt in ei-
let vereinigt zu werden , einen grüfsern Baum, oündich
eineo Itreii einnehmen, dessen Durchmesser die Churde
von 3-j Minuten eines andern HrcifiCs ist, der itC inen Hit Iclpun
in dem Centrum tier Linse hai. Heilst dal^^r p die Brennwetl
der Linse, so ist der Halbmesser jenes lireiifürmigco Orena
rannics
. h = p tang o*
Nennt man aber I die Dichte der Soacienstralileii vor, an
"K die Dichte derselben nach der Brechung ia dem Brenaraami
so hat man, da diese Dichten sich verkehil, vrie die dteselli
Lichtmcnge enthaltenden Flächen verhalten.
1 ;
b' oder
l
; 46656
P'
wo also b den Oeflnungshalbmeäscr der Linse und p die Hrnn
v-citc derselben bezeichnet.
l. Dieselben Ausdrücke kann man auch auf folgende \rt
halten. — Ist L die Dichte der Sonnenstrahlen an der Obcrfli
che der Sonne, oder die von einem Elemente diescrFlJichcsBl
gehende Lichtmenge, und 1 die auf ein Element der Linse st
fallende Lichtmenge, so hat man, wenn a die Entfernung di
F.rde von der Sonne in TheücudesSonncnhalbmcsscrs ans<
I >
;r da a = 1 16 Sonnenhalbmesser beträgt
L = a* I = /fbb'jb I.
Jedes oben so grofsC Element des Son
; cmpHingt aber die Lichtmenge
\M) b die halbe Itrcite der Linse und a die Entfernung
■l«i »on der Linse bezeichnet, oder da diese Entfernung li
all ich der Uronnwcile n der Linse ist, ao hat man
.p" p*
Tor.
i. Die von der Sonne kommende Beulirechle Erleuchtung J
,u£ der Erde beGndliGhen Fläche wird also, wie die letzte I
ung zeigt, durch ein Sammln ngsglati It()()^{} , — - malvcr- ^
t z. B, b <= i Fufg und p = 3 Fufs, so ist a = 1296,
Sonnenlicht wird durch diese Linse in ihrem Br^nn-
e 1S()6 mal rerdichiet, rorausgesetzt, dafa dJeSlrahlen »uT
Wege durch die Atmosphäre und durch das Glas nicht»
■en, und d als auch die von der Hugclabweichuu^ cracuglc
euDDg der Strahlen hier all eine zuder gcgcnwänigenUn* '
chimg nur unbedeutende Grörse yemachlassigt werden I
S-9-
kleiner daher, hey unrcrondertcr Oeffnung der Linse >.
vnnweiie p derselben ist, desto mehr ist sie vai einem: 1
[laic geschickt. Da aber allgemein
P =
C«-0 tf + G)
B muCt man zu dieBem Zwecke biconvexe Linsen wählen,
beydc Halbmesser f und g cincrlcy Zeichen erhallen und
tp so klein als möglich werde. Solche convcxconcavo län-
icr, für welche der negative Halbmesser der kleinere ist,
I noch mehr biconcave Linsen , sind zu Brenngläsern ganz
[lieh, weil sie Zerbtrcuungsgläser sind, oder weil die Strah-
ich ihrer Brechung divcrgiren.
las Brennglas ist aber auch zweitens desto wirksamer, je
derOeffnungshalbmcsser b desselben ist. Da es hier nur
t ankömmt, eine grofse Menge Strahlen in den Brennmum
inse so nahe ols möglich /.usammeii zu bringen, so wird
ton der Ton einer gröfseren Oeffnung fa herrührenden Ub-
ireichuDg nichts zu besorgen haben , wie hey den Fernrüh-
wo diese Abweichung als ein viel grüfseres Hindernil's des
ea Sehens erschcinl. Doch werden auch liier solche Lin-
■
•en besser vermiecicn Terden , eieren halbe Oeffnoag 6bcr
Grnde beträgt , weil sonst der eigentliche Breonraum zu li
wird, nnd dadurch dem Ilauptzwecke des Brennglatei , der
reicbung einer hohen Tetaperatnr, schädlich entgegen wiril
I. Mimmt man , irie gewöhnUch , die Linte gletchieil
oder f = g , ao ist
t
a (n~i)
Ist aber die halbe Oeflianng so Grade , so ist b = f Sin '
also ist, da sich p sowohl als b wie f Yerbält, die Grüf»«
)i = 4(.656 —
von dem Halbmesser f unabhängig , d.h., wenn mehrere gUid
seitige Brcnngläier dieselbe Oeffnung haben, so ist es ÜB
Ziehung auf die Verdichtung der Strnhien gleich viel, ob ÜU
Halbmesser grofs oder klein sind. Ein Brennglas tod einer gri
Tsem OetTnung b hat also nur den Vorzug, daft es die Flichl
auf welche es wirlien soll , in einem gröfseren Umfange mit dei
selben Wärmegrade angreift.
Für dieselbe Oeffnong b der gleicbaciiigen Lim
aber hat man
ä. h. bey gleichen OefTnongcn Terdichten stark gewölbte I
(für welche f sehr klein ist) mehr als flache.
H. Sucht man ein Brcnnglai, welches in einer gegebcM
Entfernung p die Sonnenstrahien m mal verdichtet, so ist
b- , f
m = 4665b — und p = •
p« ^ a{a-
')'
s für die halbe Oeffnung nnd für den Krümmtmgshdbl
scr der Linse folgt
P 1^°* ,
3l6
b = ?
- ond f = s (n — i) p.
- = ; für
s. ,
^Ex. lit p=is' and m = sSoo und n = J, so iit b = 3^
t und f = 13 Zoll. — Um übrigens die Hugelabweichang die*
■er Ijiiuen so Ueio eU möglich zu machen , wird man die bcy-
jtea Halbmeaser deraelben nach S. 337 wählen , also x. B.
^^ Wir wollen nun hinter da> bisher betrachtete Brcnnglai noch
^^B üweyte Linse, eine Collectivlinse, stellen, und die
^^bte x' der Strahlen in dem Crcnnrsnme nach ihrer Brechung
^Keh beyde Linsen suchen.
Nimmt man in einem leicht zu Terzeichnenden bey A rechtwink-
ligen Dreyecke C A p auf der Colheta A p von A gegen p die
PDDCie B , X und p' , und setzt A B = A gleich der Distanz der
beyden in A und B stehenden Linsen, A p = p die Brennweite
der ersten, B p' = p' die der zwejten Linse, und endlich
H X = «' die Vereinigungsweite der Strahlen nach der zweyten
llrechang , so hat man , wenn a' und a' die zwey Tercinigungs-
weiten der zweyten Linie sind ,
—, = — + — oder a'
d' a' a'
B p = — (p — A) *l«> auch
- (P - A> p'
- p + p'— A'
Da man aber hat
Dichte der Strahlen in p
Dichte .... in X '
C^)-'
I
c-^j-
» erhält man , wenn man den gefundenen Werlh von a' und
den Torhergehenden Ausdruck von
, >. = 46656 -,
24o
in der letzten Gleichung subatitnirt
Es wird daher die durch das erste Glas bewirkte Ventil
P + P' — A\"
tnng dnrch_ das zwey te noch f •
P'
■ ) mal Tergröbert.
£x. in dem vorbcrgeheoden Beyspiele war b =3 { Fuis lu^
p SS 3 und man fand für die Yerdichtung durch die erste Lime
X SS 1396. Sey nun p^ ^ ^ Fufs, und\^ rs a, so ist
\ — ^s — ; = *^»*
oder die bereits durch die erste Linse bewirkte TerdichtiiDg tu
1S96 wird duixh die zweyte noch 121 mal yermehrt, so dsisfr
her die durch bejde Linsen erhaltene Verdichtung x^sisiiii
oder 1 568 16 beträgt.
Eben so ist für ein drittes Glas , dessen Brennweite p'' vd
Abstand von der zAvejten A^ ist , die Verdichtung
,„ = ,- . Q'-*-r-^y .a„
p'
— A
u. s. w. für mehrere Gläser. Wird b , p , p' und /^ wie in de»
letzten Beyspiele und p" = yJr und A' = » Fuü genommcD,
so beträgt der Werth yon V^ schon über 1242 Millionen.
V I E II T E S KAPITEL.
Funirübrc mit iiicy Limon,
s-
I
VV ir u allen nun die T£r>chicdencn Gattungen von Fern ruh reu
■nielQ näher betrachten, und sie, wie beruiu üben S. uot)
tionert wurde, nach der Anzahl der Linsen elntlicilcn , aus
'eichen sie zuBanimengesetzC sind, wo immer das OhjcctiT ■
bit wenn es ein doppeltes oder drGyfachcs wäre, nur aU eine
ige Linse betrachtet wird.
J einfachste Gattung der Fernrohre besteht
s xviej Linsen , dem Objectiv und dem Oculare , und fte
kat man nach 9, 19$, ^. 17 und S.204 die Gleichungen
9 =
h =
m+ .
p' »'
iDorOciTnungshalbmcsscr desOcalaros wegen dcmCcsichl
= p'«t' and wegen der Helligkeit x' = , wo x den
ingshalbmcsser des Objectivs bezeichnet. Die Distanz bcy-
ist A = » -\~ a' t und ditf Helligkeit des Rohm
, wo W nahe ,V ^oH-
B atlen diesen Ausdrilcticn ist (S.
aho auch ms ~ , wo i> und p' die Drcnntreitc dea Objeeti'
und des Ocnlares ist.
I. Da wir die erste Linse oder da» ObjecÜT immer conri
annehmen, so ist p eine positire Gröfsc. Die CrÖfse m wiid d
her positiv oder negatir seyn, nachdem p' positiv oder nejat
ist. Diefs führt auf eine Uniernbthcilung dieser FemrÖhro
zwey Blassen.
In der ersten Klasse ist m und p' = a.' positiv, alle
Linsen convex , und dahet' zwischen den bej-den LinscD ein
res Bild (S. 171) und zwar ein rcrkehrl erscheinendes (S. '
In der zwcyten Klasse ist m und p' = a' negntir, aho dag 1
lar concav, und zwischen den bey den Linsen ist kein
sondern nur ein imaginäres Bild , welches aufrecht erschcii
Man nennt die trste Klasse asironomische oder K e p I e
sehe, und die zwejto hol lündischc oder G a 1 i I e i'Acbe FerBrfil
(S. 807). Wir wollen die letzte zuerst bfllrachteo.
Erste lUaasc.
nolländiaeht feturübrn.
Für diese Klasse von Fernröhren mit ewey Binsen iat ab
das Ocular CQncav, und m sowie a' = p' negatir, dasBüdia
ginär, und der Gegenstand aufrecht ertclieincnd. Damit in A
That eine Vergrüfserung Statt hübe, mufs p > p' se^. D!«I
stanz der beyden Linsen ist A = « ~|- a' , oder A = p -^ |
also steht, da p' negatir ist, das Ocnlar in demjenigen PonG
der gemeinschaftlichen Axe bcyder Linsen, dessen Enlferaiu
von dem Objcutive gleich der Diflcrcnz der Brennweiten , btji
als positir betrachtet, der zwey Linsen ist.
Das halbe Gesichtsfeld hr
' m +
oder in Minuten ausgedrückt
1 2' = p' Du* seiner Kaiur nach eine positive Grofsc , i
ptiv Ut, 60 mafs •' negativ seyt>.
i Entfernung des Auges von ilcm Oculare ist
k=!
= (P+pO j = ("+■);
9 li eine negatire Grtirse. Das Auge sollte daher auf der Vor-
li^i seile des Ocuiars oder zirisclien beytlen Linsen stehen, um
encs Gesichtsfeld p ganz ühet-sehen zu hiJnnen , und da dieCs nn-
"rglich ist, sr» mufs es wenigstens so nahe als miiglich hinler
:> Ocufar gebracht werden (S. uo5). Aus dieser Ursache haben
iif Fernröhre dieser Klasse alle den Fehler, dafs ihr Gesichts-
1 hlein ist , ein Fehler, der, wie die Gleichung
, desto mehr auffällt, je grüfser m ist. Da übrigens x' nicht
er als ,', Zoll und a' nahe gleich j seyn soll , so ist , weil
die Grüfse p' gröfscr als g, also mufs für ein glciehseitiges
ir der Halhmesscr beydcr Flächen grüfaer als 9.4 Linien
5.3.
Ffir die Farbcnzerstreuung in der Axe hat man für die
lOg TOD Fernröhren (S. 198).
, /d n ^ d n'\
aDCh , da p' = — und x = m x' ist ,
m
d f ^ (m d n 4- d n') .
P
dn =. dn' i^ächst also äf, vie das Quadrat der Vergrö-
PiT Hnliimcisrr ilcv Hugolübweicimo" enjlicli i>( . Ja
0'= i-;- = V i.l.
^ V'
H = -^— -- [i* X p + n' V p'] oder
'«' r , I'' ^'1
4 p-
II :
Nimml man ilie Gliiscr der bcwicn lanscn gleicIiaMit; uiln
= n' uiiil X = X' an , 50 ist
H = ■
4P'
i'-i]-
I
Die vurhergehendcnAttsdrficke von d 9 und B miUseo äisn-
gcns noch dXirch 3^38 multiplicht weräcn, um sie in Miaulcir
/u erhalten.
Der TOrletEte Ansdruck von B zeigt, ÜA?a, wenn m M
ctn.iB groFs ist, der zweite in y multiplicirte Theil der Hnge)
Abweichung, der von dem Oculure erzeugt wird, viel klcinci
ist, als der erste in ß multiplicirte Theil, der von dem OhftO=,
liTe kommt. Setzt man daher statt der ersten Linse (nach Smii
76.) ein vollliommenes Doppelohjectiv , dessen Al>weic)>vn|
ganz verachTrindet, so wird man die noch übrige Abwcieliul
lies Fernrohres, die blofs von demOcutar erzeugt wird, ind<
meisten Fällen als uiibciiüchtlich vernachlässigen konneo, Dil
selben vorhergehenden Gleichungen zeigen aber noch, dofs ht
Fornrüfaren mit einfachen Oculuren , selbst wenn das Object
doppelt ist, die von dem Ocularc erzeugte Kugel ab weichin
und Farbenzcrslrcuiing nie ganz weggebracht werden kaaa
indem vielmehr das einfache Ocular, wenigsten» zum Theil
wieder die Fehler zuriickbiingl, »eiche man durch die Dnpl
ciiät des Objcctives zu vermeiden gesucht hat. Ganz von jene!
Fehler befrcyte Fernröhre lassen sich daher erst be^ den folg«
den Gaititngeo mit mehreren Ocularen erwarten, während 1
die einfachen Ocularc jetzt gewöhnlich nur mehr aa den slä
«ton Vergröfscrungcn eines Fernrohres für diejenigen Fälle (
wendet, wo man, dieser VcrgrOfscrung zuLicbe, &tif oin« Tol
^p
«46
hmcnc Reinheit des BiUcs Verzicht leistet, -•■ Uebrigens
Tci<lon alle diese Fernrohre an einem zu kleinen GcftiehtiEeld und
an dem Mangel eines Mihromcters zu astronomischen Beobach-
lungen, der hier, wo kein voellcs Bild Statt hat, nicht ange-
bracht werden kann.
■1
Die voi'hergohcDdcn Ausdrücke geben uns die Slittcl zur
Conslrnction der Fernrohre dieser Klasse. Diese ConsIruCtiun
itt aber vcischtcdcn, je nach den verschiedenen Absichten, wot-
die man damit zu erreichen sucht , d, h. je nachdem man entwe-
der ein grofses Gesichtsfeld , eine starke ycrgrufserung, vülligc
Farbenlosigkeit des Bildes, eine beträchtliche Lichtstarke u. f.
iu seinem Zwecke macht.
Nimmt man zuerst beydc Glaser gleichartig, d. h. bcydc
LtDien aus derselben Ciasgattung TOrfeitigt , an , so ist n = n'
und d n = d n' , also auch (S, 59) t^ = (*' und x = x' , wodurch
unicre vorhergehenden Cileichungen des J. 3 in lnlgcndc übcr-
{;clicn.
k' dn
d 9 = m (m -(- I ) ' und
R =
|A X o
' (»n 4- ')
., p"
k
^B Für gicichscilige Linsen ist aber (S. 57) wenn
»=1.55 ist X = \f———) + ' = 1.6308 ""^ f = o-^SÖ'
»Ito auch
n = i3./,
dy = 3*3« m (m-l-i)
Vobenliers hat man
— —• (m -f- i) und
^" ...
. 3438
(m+_|>p'
und A =p-rF
wo !>', in und u,' negative GröUen und.
S.5.
Die letzten Amdrücke zeigen, dafs fQr starke Vergri
gen d f wie m* , trnd H sogar >pfie m*. wäelisL, daf» sUo iDch,
wenn die Vergrolscrung «taik seyn sull, die lircniiweiie p 4a
Objeclirs , oder was nahe dasselbe ist, die Länge dcsFerDtohi
»ehr grufs icyn muTs , damit d 9 und It nicht zu schüdltchenEift
llul's äuFsern. Dieser Nachtheil kann hej bejden Klassen die
ersten Gattung von Fernrohren nicht vermieden werden,
lange das Objectiv nur eine einfache Linse ist.
Der Erfahrung gemäfs nimmt man gewöhnlich folgende S»
sammengehörigc Werthe der GrÖfsen p und p' in Zollen an, I
welche der Einllufs von R und d 9 noch nicht sehr bedeutend fe
I. Um das Gesichtsfeld zu erhalten, welches man mit«
Blicke überleben kann, mufs man dieGröfsti z' gleicb dem
messer « •= iV Zoll der Papille nehmen , und lo groFs mulit di*
her auch wenigstens das Oculer aeyn. Doch kann man dasOcnlw
auch bedeutend grofser annehmen, wo man dann dasjenige Gi
aichtsfeld eihält, welches man allmahlig fibersieht , wenn mi
das Auge über die Fläche des Oculars hin bewegt.
II. Sey für einen besonilern Fall p = 0, z' = ^S und x' = j^
■O wie m ^ — 9 gegeben, wo unter diesen Zahlen für p', t!\
X' . . . hier und in der Folge immer Zolle von irgend »i
willkührlichen Gröfse verstanden werden sollen, wenn nicht
Gegenthcil ausdrücklich erinnert wird.
Aas diesen gegebenen Grül -en findet man für die
tioo des Fernrohrs nach den vorhergehenden Ausdrüeken
p' = '^ = -:.
' ^ — = — o-OtS und
P'
3438 im' , , ,.
= — = 3a.a3 Mmutcc.
Der OefiimngBhalbmesser des Objcciivs tat x = m i' = «. i8
; «nd A = 'j'-
^L Setzt man endlich dn = j',, so int von diosem FcrnruLiu
^H| Farbenzerslreuang in der Axc
^B d 9> = i5 JU^n.
^Bfl der (Ulbmetser der KugolabveicboDg
^^ R = o.a84 Min.
Der gefundene Wcrih von f -b 3Q.a3 Min. zeigt, dafs man
mit diesem Femrohre auf die Entfernung von luoon Ful's noch
i'inen Gegenstand übersehen kann, dessen Halbmesser loouo
Uni> if oder 93.75 Fufa beträgt. Auf die Entfernung von soo Ful'i
wilrdo man damit nur einen Gegenstand von 2110 lang 9 ^ 1.87
ruft im Ualbmesicr übevsehcn. Diese Einrichtung wurde dahei-
t.. B. zu einem Taschenpcrs^iectiv nicht geeignet scyn , da man
ilurch ein solches auf die Enlfernung von 3ou und selbst von lou
Ful's noch einen Mcntchen ganz übersehen will. Auch ist der
I Werth von R ^=0.384 Min. zu grois, um die Gegenstände durch
Htteiei Fernrohr mit der nöihigcnDeutlichkcit zu selicc, obschun
^Hh VergrÖfserung desselben no gering ist.
^F Nähme man ia einem zweiten Ueyspiele
r n
I r-j 36 , »' Ä T- , x' = — und m ;
■lU jü
würde man erhalten
p' = — i .0 , «' = — , 9=5 Min, , s = - , A = 34.9
d 7 = i3 Uin, und R = o.o3.| Min.
■i'w ist hier wolil die Vergrofserung starker und R viel kleiner,
(I) Kiivor^ aber dafür auch ^ über sechs iurI geringer, und end-
''chinfaeydcn Beispielen x, oder die nölhigo Lichtstärke viel
■•■ i^nag, aU dafs diese EioricbtunK empfoUea ■weiieaVÄMiXt.
I
3^8
J. 6.
Gehen wir yon der allerdings wiehtigen Fordemng «m
grofscn Gesichtsfeldes aus , uncl soll s. B. tang f ss o»os % alis
qp s 68.7458 Min. sejn, so sey noch p s=^ is, x s { and m ss— 6
gegeben. Dtels vorausgeseUt , hat man
p'
«
p
m
«=-
9
»'
»
(m
3430
1
r=
0.1
7
Z' s: p' a»^ =5 0.9 9 X' = o « '^ ^ "" o '^"^ ^ =10.
0 o
Hier ist also x' yiel zu grofs und A ffireinTaschenperspec-
tir sn lang. Die Farbenzerstreunng ist für dieses Femrobr
d 9 BS 3.13 M. nnd R ss 1.60 M., also.R sn grofs. Debrigen
würde man mit diesem Femrohr auf 1 0000 Fufs Entfernung «od
einen Gegenstand von 200 Fufs im Halbmesser und auf 300 Foit
Entfernung einen von 4 Fufs im Halbmesser übersehen. ^ |
I« Sucht man ein Fernrohr, welches auf 200 Fufs Entfemoii; ,
noph einen Gegenstand von 2-} Fufs im Halbmesser übersieht»
und dessen Länge doch nur ^ ss, b Zolle , die Vergröfsening
aber m ss — 3| ist , so hat man aus den yorhergehenden Glei-
chungen
5
200 tang 9 = —
p' 3
p + p' = 6
woraus folgt
p = lo , p' Ä — 4 und 9 = /j2.97 M.
Ferner ist
und.z' SS p' «' = 0.0748. Setzt man dann x' = w = Vi» ^^ **^
der Oeffnungshalbmcsser des Objectivs
X » m^ x^ = f «
r*
1
1
_ n fÜF d n = j'j, «1 y = 1 . 1 7 M. und 11 = o.tn
kein, und iliosc Einrichtung überhaupt ^icht
litt) "
Uacht man eint; gröfiere Ocirnung Jos Objoctivs oder
ptalarbe des FL-rnrohrca und eine gerin^je Fsilion/er-
t Eur voreüglichiten Bedingung, so sey z. Ji. % = > Zoll
I Ist ferner z' =:= i, ond m e= — lo gegeben , >o
1.35 m (m+ i)
rden die bcyden Linsen gictclixcilig und n = i.üj nnge-
!, 10 hat man für den KrümTnungKlialbmcsacr des Objcc-
g = 3 (n — ») P = ^^-l^t ""d für den des Oculars
= » (n - I) p' = — 8475.
: 84 9 M., x' =
. k = — 3.035, /l = '»o.bS.
J-7.
theilhaftor aber mochte es se\ n , die AuTgabo so zu stcl-
r» die Grürscn d^ und R zugleich sehr hlein werden,
fnach die Sbrigcn Eleraenic des Fernrohres zu be-
nirt man aus den bcyden Gleichungen
dy = 343ßM. (m+i) 1^ j
I R = »3i4 X'
m' (m + 1)
Gröfse x' und setzt dn = ; '; , so erhält in^in
_ o.on5-i7Q0 (d -ty
-' (m + .r ■
folgt, dala, d^ und R sugleich abneliraen. — Tub.
Jialtv ein nach »einer Ycrsitheiung »«tir gutes Fernrohr
ichem Objcctive , für welches dy = 14.3 M. betrug, uud
25o
das demnngeaehtet nur cehr wenig Farben seigte. Legt maa
diesen Werth yon d 9 = 1 4.3 in der letzten Gleichmig nGrup*
de, und setzt z. B« m = -* 1 1 , so erhalt man
R SS 0.157 ^*
m
nnd mit diesem Werlhe yon d 9 oder R gibt jede der GleieiiW'
gen (I)
p K i3i4 (m+ O ,
«^ = m V 5 oder
^7 s= ABi.i oder endlich, da x =s m x^ ist,
p = 43.74 X und p' == — = — 3.976 X.
m
Soll das halbe Gesichtsfeld 9 == 20 M. seyn , so isl
(m + i) 9
^ ■- 343a ^ ^•^^*'^*
also auch
z' = p^ a/ x: o.a3i4 a?
und die Länge des Fernrohres
A =» p + p' Ä 39.764 x^
Auf diese Art werden für ein gegebenes d 9 und R dieGro*
fsen p • p^ , z' und A durch den OefTnungshalbmesser x des
Objectivs bestimmt , wobey immer bemerkt werden mufs, da&
X
x^ nie grufser als w = -^^ Zoll , also auch ^ ni^ gröfser als w
m
X .
scjn soll. Ist daher x = m w = ^^ Zoll, so ist x' s= — sh).(mi
p = 24.057 , p' = — 2.187, 2' = 0.127 und A = 21.870.
5. 8.
Am einfachsten würde man die bejden Gröfsen m und 1'
(d. h. die Vergröfserung und die Lichtstärke^ als gegeben aaM*
hen , wobey x' so nahe als möglich an ^V 1 ^ber nicht grobw
gesetzt wii4,xund woraus dann sofort x durch x ss m x' erbii*
leik y--*^ Mit diesen Werthen von m und x bestimmt nan dam
1
■ den Glcichnngoii (l) Aie Giöfse p so, dars d 0 und H nar
Ucin sind (wie lilcin , hängt. Ton der Vollkommenheit ab . die
man dem Fernrulire !d Dczichnng auf die beiden Ai> weichungen
gtlien will). Man kann der Grüfse d<p den Werth von lo bis la
Hinulen geben, die Grül'se B abei- darf nicht leicht gröfscr als
u.i Minuten seyn , wtfnn den Erfahrungen gemäfs , das Dild
Kh-deaüicb cracbeineD soll.
Kennt man s<
dann erhalt i
7 ist auch p'ans p' = —bekannt,
■
die liröfse n' so genommcu wird , daf's f so grofs bIb müg-
iwcrde, mit der Uücksicht, dals u' nicht gröfser als | oder
and daTs z' oder p' *' immer gfofser als x', oder dafs ou' > -
I muls.
Es iat übrigens für sie}) klar , dals man alle diese Bedia-
jcn bei einem Fernrohre, welches blol's aus zwcy Linsen
bnieht, nicht vollkommen erfüllen kann, und dsft daher diese
rolliiändige Leistung der auf^eslclltcn Forderungen erst bcy den
iröhrea mit mehreren Linsen erwirkt werden darf.
Nimmt man den WertU von H gleich einer Secunde, oder
- Minute, so geben die zwey GlcichongCD der S. q49i
B dn s ~- ist, da
1.45779 (m + i) Minuten i
: 43,8704 X Vn
Die durch diese zwey Gleichungen construirtea Fernröhre
i»ben nämlich alle den Werth von It sehr klein, wodurch eine
ocv ^csenllichsien Bedingungen eines jeden guten Fernrohre»
"rfallt wird, da im Gegentheile, wie wir oben gesehen haben,
fWerlb von dröhne merklichen Fehler »eWiaV \)'i& »ai i«iÄ
▼iertcn Theil eines Grades steigen kann. — Dieaen gemaCi wirf
man daher so yerfaliren*
Mit den gegebenen Gröften m^ z und 9 findet man die Weh
the von p , p^ , x^ n« f« durch die Gleichungeii
p == 42.8794 X V ni 4- »
P' = — X' = -rt
m m
£/ == p/ »/
und endlich für die Helligkeit des Fernrohrs
400 x^
H
m- '
wobej aber bemerkt werden mnfs, dsfs erstens die GrvCie
d 9 = 1.45779 (m + 1) nicht über i5 Min. gehen darf, dab
zweitens \' nicht gröfser als w = ^V; dafs drittens «^ nicht grö'
fser als ^^ und dafs endlich x^ kleiner als z' sejn solL Je gröfser
•^ I desto gröfser wird das Gesichtsfeld , und je gröfser x* ss^
desto gröfser wird die Il[elligkeit.
Ex. Scy m = — 11 , x == o*55 und 9 s 90 Min. gegeksoi
so ist d 9 = 6.77 Min. und
p SS S0.609 p^ =s — • 4*619
x' = o.o5 ^ s= 46.190
o/ c= o.o58 z' = 0.2679
und II =: 1 ,
oder die Helle die gröfstmögliche , und doch d 9 sehr klein und
R beynahc gleich Null.
§. 10.
Bisher haben wir das Objectiv blofs als eine einzige Linse
Lclrachtet. Nehmen wir aber dafür eine nach S. 76 u. f. coa-
struirte Doppellinse ^ bey welcher die Abweichungen der Faibs
sowohl, als auch die wegen der Kugelgestalt' weggebracht sindt
1
Ilällt dadarcli auch bcy weitem der grürsio Tlicil det'
■ten wegi welche wir (von S, aS^i. Li» sSi) nehmen miirslon,
I dem Üurch das Fernrohr erzeugten Uildc <l!e nülhlgc Deut-
. zu geben, und wir halien eigentlich hiors noch die AL-
ngen dieser Art zu betrachten, welche von dem Ociilarc
ftougt werden. Diese letziern sind aber nach S. 24 ) >o klein,
Inders wenn die Vergröfserung liedtulcnd ist , dolB man sie
ganz vernach-
Lvo das OcuUr
DD man nicht,
ersuebt halten,
f diese Abwei-
[)selbc '
^Bc merklichen Nachlheil in den meisten Fall
«igen ilarf, ja in dem gegcnwürtigcA Falle.
r einfach ist, selbst vernachlässigen mufa , \
litht räthlicb ist, obschon es einige zulliun
lerConilruction des Doppelobjectivs selbst .
; des Oculares Rücksicht nehmen wollte.
[>enkt man sich also ein einfaches, imaginäres Objeciiv, wcl-
n dieStrahlcn ganz eben so bricht , als das in der ersten Ab-
irtg erhaltene DoppcIobjCCtiT, so wird mau annehmen kön-
|B, dafs bcydo Objectire, das wahre doppelte, und das imn-
jfire einfache, denselben OeffnungshalLniesser x, dii
tfil'so des Bildes und auch dieselben Winkel u' (S. 27) odur y'
. 5) geben, unter welchem die von den üufsersten Punclon
i!« Gegenstandes liommcnden Strahlen nach allen Urecbungcii
urch das Objectiv die Axe desselben sehneiden.
Ist P die Ilrennweitc dieser imaginären Linse , so hat man
vB. für das S. 85 gefundene Doppelobjcctiv den Oeffniinj^s-
llbmesser x desselben, der also zugleich der OclTnungshulb-
Wer des einfachen Objectiva ist, duicb die Gleichung
X = «.0449 P.
Ut aber x' dcrilalbmesscr des letzten Slrablcncylinders und
pOieVergröfseiungdesterntohrcs, «oistaucb<S. i77)x=mii',
B gewühnlieh, x' = y Zoll setze,
>>lii) noch, wenn man diese beydenWerthe Ton x einander gleich
^•etii, für die Drennweitc des einfachen imaginären Objcciivs
lAuidrucJi P =; o.ij53 m.
354
Wählt man aber das Doppelobjectiv det S. 1 1 1 , so iiC
m
X SS o«o37i5 P und x = — \ also auch *
oo
P = 0.638. m,
und eben so gibt das DoppöIobjectiT der S, i3o x =s 0.04986 P
m
ulid X s= ~j oder
5o
P s 04011 m iu £
Man kann daher y da man hier ohnehin an keine nnyerinde^
liehe Bestimmung gebunden ist, und da auch die Zahl So in den
Ausdrucke
m.
X =t -
5o
innerhalb gewisser Gränzen als yeränderlich angenommen wA^
den muls 9 im Allgemeinen
P SS q m Zolle
annehmen 9 wo q nahe i seyn wird.
Man hat also für ein Fernrohr unserer Klasse mit eines
Doppelobjective, dessen Brennweite p ist, folgende Gleichnngcs
p/
p' » — q
WO statt q die Grofse o«5f 0.4 oder o*6 • • • gesetzt wei^^
kann. Femer ist , (wie zuvor) ^
z' = — qa' xssmx'
3438 a/
9 = ^^ , A = p — q, und
H = 400 »'••
Die zwey Ausdrücke für d 9 imd R (S, 249) können hier
aus dem oben (S. a53) angeführten Grunde übergangen werden,
da durch das Doppelobjectir sc|)on bei weitem der gröCite Theil
r bcyden Abweichnngen des Fernrohres goboben Ut, ord 4
I ähnlichen , von dem Oculare erzeugten Abweichungen bi»r(
< äit OcoUr einfach ist, nicht entfernt werden können, und
eh kanm entfernt zu werden brauchen, weil der lUlbmotcr
^Bm Ocolar treffenden Lichicylinders sehr klein , z. B, nur
■1. Sind also Ton den GrÖfRCn p. m, z...eino hinlängliche
itahl gegeben, so wird man durch die vorhergehenden GIci-
UBgen die übrigen Grüfsen iindon , und so das verlangte indi-
lllle Fernrohr in allen «einen Theilcn bcstimco.
fix l. Scy m =; — q, z'=:,'j und x' = ^V gtgebon, (O hat
trenn man q = 1 setzt, p= |, p' = — i.«' = — az' = — ,%,
, f^ni''.q-j, A = 4 und H^o.i6.
%x U. Scy m =— so und z', x', q wie zuvor, »o ist
p' = — i, •' = — i'*i x==Jt y = i8Min., A es q.5
J. 13.
t Beyapiele zeigen die Vortheile deutlich, welche die
fShremit doppeltem Objective ror jenen mit einfBcben «u-
Srillicb sind nämtich bey jenen die bcyden Abwerehongcn
>(;en der Kut^elg estalt und wegen der Farben *ehr gering, äa
breiten« der grörate Theil derselben durch des J>oppelobjee>
turgehoben wird. Zwcyiens ist die Länge de* F'cmmhrva,
nelben Vergrörtcmng, fflr das flopi^elabjectiv immer
r, als für das einfache . da eben die IlQcktitbt auf
len Abweichungen des einfachen Objeciiva uns nCilugUif
dnge des Femrufareä »• bedeutend zu vergrö£i«raj
lidarch jene Abweicfaengen tür stärkere Vergrüfscraogeii
BZ uiertriglicb ku mach«. BcxcicbRet nun die Grffa«
. ffir das Ooppcbf bjecttT dereb (A> i (■>) . ■ ■ • ao bat tun,
Ln«B de» zweite Ceyspiel de» (. ii mit dem zweyMa B«j-
I det $. 1 Tergleicbi , w« i» bmyitn m ^ (m) e so üi ,
fte du Doffi«lobjc«li* (A) 9 9.6
also Üic Länge Aea zwoyten Fernrohres ülier 3i ribI gröfi
und dieser üinerschicd wird noch viel IiedcuicDiler ftlr stirli
Vcrgröfscrvngen , wie wir weiter nnien sehen werden.
Endlich liann man auch , bej derselben Vergi'üf»enitig
das doppelte Objectiv ein viel grörscres Geiicht^Teld nehmi
alB bey den einfachen, äo gehen die zwey erwähnten Def*|'i
für das doppelte Objectiv (^) = tSMin
einfache r 9. = S
oder was dasselbe ist : Bcy gleichem GesicbtafoMe kann man I
das doppelte Objectiv eine viel stärkere Vcrgrölserung anbri
gen, weil eben dies« stäilierc Vci-grürscrung es ist, die bey tle
cinfitc'hen Objectiv die zwey Abweichungen ß und d 9 so grofi
und der Brauchbarkeit des Fernrohres so hinderlich laacb
Es würde tibrigens nicht schwer, aber wohl weitläuiig sef
die sämnitlichen Linsen des Fernrohrs z. B. nach der zvtjO
Methode S. idi so zu bestimmen, dafs die aus der letzten Lia
bommendcD Strahlen Ton den beyden Abweichongen der Ungl
gestalt und der I arbenzeistrcuung bcfiev t sind. Doch ist eine 1
strenge Behandlung der Oculare , die bey einer grölsem^BU
derselben sul sehr umständliche Etechnnngen fübrea irünli
glücklicherweise nicht nothwcndig, Penn erstens sind die «
den Ocularen erzeugten Abweichungen, wie wir oben gessU
baben, nur sehr gering, und unserem Auge, das selbst aicl
ganss achromatisch gebaut ist, grüi'stenlheils unmerklich. Zwq
tens kann man« wenn zwey oder mehr Oculare gebraucht vi
den, durch die Gestalt und Entfernung derselben ^on einanilt
selbst wieder einen grofsen Theil der von ihnen erzeugten Ü
wctehungcn auflieben, wie wir bald sehen werden. Uritlens «
lieh mufs doch bey jedem Fernruhre die OcularrÜhrc oder in
die letzte Ocularlinse beweglich tejn , damit der liurafciobU|
sie dem Ohjective nöhere, und der Weitsichtige da^
neu künne, um die Gegenstande deutlich zu sehen. Ein Bejrspi
einer vollständigen und gleichmäfsigen Berücksichtigung a iL
Linsen gab Oriani (M.
delia Soc. iialiana. V"'. H')-
a57
Zweyte Klasse,
Astronomische Fernröhr«.
J. i3.
Diese zweyte Klasse der Femröhre mit zwoy Linsen hat
ebst dem convexen Objectiy (welches auch doppelt oder mehr«
ich seyn kann) , auch ein conrexes Ocular, daher für sie m und
i' positiv, und das einzige wahre Bild des Fernrohrs auf-
echt ist (S, iji)* Die Distanz der beyden Linien ist A » <^ "f* '^^
der da a s p und a' = p^i so ist ^ ^ p + P^i ^^^^ beydeliin-
en sind um die Summe ihrer (positiven) Brennweiten von ein-
ader entfernt*
Die Yergröfserung ist
^ P
P'
ad der Halbmesser des Gesichtsfeldes
f «
m + I
i gröfser also die Oeffiinng z^ s p^ «/ des Oeulars )/«/ d#rs«|'
m Brennweite p^ , und je geringer die Vergr^fier«0|{ m f Assi#
rotser ist das Gesichufeld. Ist , wie amo gew4/li»li4^h Mtämm^ «
1er «^ s I , so ist
■ + »
matcn. — Die Eatüccaaaf; «M A«frt» v«* 4*y )«?iC4*f/>M4 ^
•• i^> Wer. wcua a« 'M «<ivi4y{ifi4ski4^ W^r^ f'V» ^
d «^ s.btiuift.
958
Da sonach V eine positire Grüfse ist, >o «tlrd ilai Aogfi)
dieser Entfernung Ton dem Ocular« Jai GctichlBfi-ld f S**«
übeinchen können (vergl. S. 243).
I. nie Farbenzcralrcuung in der Axe ist. Mcnn.ii
Lcjrdeii Gliiscr gleichartig annimnit,
* X d 1
»'P
V
+ ■)-
du :
••4' =
m (m +
- Zoll« I
I
3750 p
WO p in Zollen ausgcilrfickt wird. Süllen daher in ren
neu Keinröhrcn dieser Klosse die Farbcnzcrslreuungen gleit
grol« aeyo, 10 mul's sich die Brennweile p dos Objcclivt *
m (m + ij, oder bey siarUen Vergriifserungen »ehr nahe H
m' verhalten. Diefs int die Ursache, warum man ancli
(wie S. 1146) bcy slarlten Vergröfserungen nur sohr-laag
Fernrohre anwenden kann, yvena nämlich das Objectlrnw«
fach ist.
Kie Torhergehende Gleichung gibt, wenn m eine geg
Einheil betrachtliche Zab! ist,
das: — . oder d * = — ' . - .
3750 p 97^0 p'
Soll also die Farbenzerstreuung bey lerschiedenca Vttt
rühren gleich gcofs seyn , so ist
p' 1= A m oder p = A m'
und eodlith auch (da x = — ist) s e= B m, wo A and Bf
5o
ilmle Grüfsen sind. Diese drcyÄusdriiche neigen wie p', f \
der Grtirsc m abhängen, und sie dienen daher f&r f
35<)
(egcbeao Vergroftcruag in die Einrichlüng eine* Femrolirs
•nxugeben, venu A und G bekannt i>t. Diese Ausdrücke geben
tümlich ein sclir einfaches Mittel, astronomische Ferniohre ohne
lieie Rechnungen zu construiren, indem man dabey die Afinies-
isngen irgend eines bereits als gut erkannlea zuGiunde legt.
1. Vm die erwähnten drey Gleichungen rortheilhaft anzu-
wenilen , müssen die Grüfsen A und B so bestimmt werden,
ilali die Farbenzerstreuung nicht zu grol's werde,
Huyghens schlug zu einem Objeciive Tun 36 o Zoll Brenn-
weite ein Ocular von 33 Zoll Br. TOr, und gab dem Objectiv die
U\le OeETnung ron } Zoll.
Es ist daher p = 'ibo, p' ^ S.3, and x es 4i bIio äuch
] tn = (o^t und
'f^TTo
Tobiaa Mayer aber nahi
= -liio , p' = 5.77 und X V i.'So,
aua leiaen Veriuchen an
folgt
d,=
— = l^.^^'^ und
m ^ 69.39 und
m(m+ I)
2750 p
13.7 Min.
Da in dem letzten Beispiele dieFarbenzeratreuung viel ge-
füger ist, so hat man , wenn man die letzten Dimensionen dea
Ftrorohrs zu Grande legt , mit ilülfe jener drey Gleichungen
A = ■. '— , oderA = ,, ,. .
63.39 ^61.39)
-, und B:
i.3o
'' tja.39 *
o^ci A ^ 0.0935 tmd B = 0.0308, und daher für jede* Fern-
rohr dieaer Art
X = o.o3o8 m ^
96o
Ex« Ist m B 3o , so hat man für die DimennoMii Ih
Fernrohres p ss 83*5i5 Zolle, p a 9J77 nnd z s 0.63, ahi
A .= p + p' = 86.0a,
4in4l dann ist das halbe Gesichtsfeld
3438 •'
9 = — ; — •
Nimmt man also den Oeffnnngshalbmesser des Ocnlarcs
=: p' »' =
1
1
20
, so ist
1
m
ao p'
654
und daher 9 = 2 Minuten.
Da dieses aber yiel zu klein ist, so mnfs m^ rergröfsert 1
den« Ist z* B. «^ = i, so ist die halbe Oeflhung des Ocularc
*
^'mf^-n.^ 0.69a,
und ^ =: 37.7 Hin«
r
a
itl
r 1. nuys>>eiis ichlug au
•einen Erfuhrungen folgende
Vfrbinilungen ron
p , p' und 5 1
vor, alle diese Gröfsen in Zol-
li'pi aDagedruchl.
l
P'
X
e,
(>'>i
0.07
so
34
','85
0.38
9S
36
i.o5
0.47
34
40
l.ZO
0.54
40
bu
1.35
0.61
44
72
, ,
0.6,
4(|
84
i.bo
0.7?.
5 t
,6
1.71
0.77
51.
ms
1.80
0.83
b.i
I9U
l.()0
08b
63
i56
a.17
o.,8
73
iDo
a,3a
1.0b
77
94«
3.7U
i.ia
a.i
3o<>
3.0,
.37
lOO
3()ü
4TO
3.30
i.äo -
109
3.56
i.ba
iin
4«,.
3.11.
1.73
IIb
640
4.04
1.8.1
i33
boo
4.üb
,.,3
141
(ibo
4.47
2 03
I4U
730
^.bb
3.13
i5,'i
84„
5.04
=.a<>
ibO
()l>n
5,34
3.4a
178
loüo
6,73
M.bo
i8i|
'"°
b.o3
2.74
19.1
i
36s
n. Tob. Hajer aber gab aus seinen Yertudien folget
Tafel:
1
P'
I
36
48
6o
72
84
9^
108*
ISO
1.09
1.59
1-84
s.i3
a.30
2.60
2.81
3.00
3.18
3*35
0 93
0.33
0.41
047
-0,52
0.57
0.62
o,66
0.70
0.78
II.O
16.7
19.5
as.S
sS.tt
27.7
.29-9
. S2.0
34.0
35.8
.
I
i/<4
16B
192
216
240
3oo
36o
4 'O
/480
540
600
7^0
840
960
loBo
1200
^
3-65
3.95
4.22
4.47
4.71
5.24
Ö.77
6.23
6.65
7.04
7.42
13. 1 4
8.78
9.39
9.96
10.49
0.83
0.8O
0.94
l.OO
1.06
i.iO
i.3o
J.40
i.5o
1.59
1.68
1.84
1.99
2.1 3
2.26
2.38
39.3
4?3.5
45.5
48.3
50.9
57.1
62.4
67.3
72.2
76.5
80.6
88.4
95.4
10a. 1
108.4
114.4
ifa wohl clwas zu meclianiic)) und teltol nicht geaügcsd, wcna
Wenhe Tun x und m zu »ehr TOn dem zn GntvJe grlrgtcs
ncbieden sind. Auch mufi man die t'naHie der Gftlc j«4«
imroliret henren , unrl den Erfolg einer dibey TerzanehMCB-
n&endei-ungzubeurtheilenwisteft, and endlich locIisKf fit B»-
UWeichang, die biiher ganz vemacUinigt wnrde, giMri^
BcVticht nehmen.
Man hat aber nach S- 198. f^ die Farbenierrtwi»^
d o = (mdii4-dnO ^^
m
iilfüi- den (lalbmes)er der HtigeUbweichuog ^^^|
man bcyde Gläser |;1eichntij und gleidueiiig ,
t.55, »o wie do =^ do' = y^, lo erhall mm
_3438 iD(m+i>x'
d äberdiel» noch die bekannten Gleichungen
p 3438 **
<f =
r
^ ^ fro 4-1)1''
n+.
(P + P'>7
und A = P + P*
^Dieie Anidrücke ton d f and R zeigen, daf« aucb hier (
146) far itarbe Vergrößerungen p sehr gmls , also auch di«
Ige A de« Fernrohr» groI» und daher auni Gebrnuchc unbe-
■m »eyn muls, wenn die lieyden Abweichungen df uai
a64
nicht schädlich Verden sollen i da 89 wie das Quadrat^ mid B
sogar wie das Biquadrat Yon m wächst«
L Eliminirt man aber ans den beyden ersten dieser GleichuB-
gcn die Gröfse p» so erhält man, wenn man B gleich einierS^
cnnde, also R =s 7V Min. setzt«
Af SS 1.45779 (m + 1)* Min.' ,
nnd mit diesem Werthe TOn R oder d f gibt jede jener swej
Gleichungen
s
p =: 42.8794 m x' V^iS^TiT
Nimmt man daher die Gröfsen m , x^ und 9 als gegeben ai«
SO erhält man die Gröfsen p , p^ , z .... ans folgenden Glei-
chungen
p = 42.8794 mx' VIT+T
p
p' = — , X = m' x'
m
z' = p' ä' und H » 400 x'*
und alle die so construirten Fernröhre haben R gleich einer S^
cunde, oder für sie kann die Kugclabweichnng als yersch^iB'
dend betrachtet werden. Dabej m\i£i aber bemerkt werden,
dafs die Gröfse d 9 nicht über i5 Minutenf sejn darf)
nnd eher noch beträchtlich kleiner angenommen werden soll«
Ferner darf x^ nicht grüfser als w = tV und c» nicht gröfser ab
j- scjn , auch mufs immer z^ ^ x^ seyn. Je gröfser si^, desto
grüfser ist das Gesichtsfeld, und je gröfser x^, desto grolser
wird die Helligkeit.
Ex. I. Sey m = 7 , x^ = o o3 Zolle und 9 s 30 Min. geg^
ben, so i8td9 =, 5.83 Min., also sehr klein, und man hat
X = m' x' = 0.21
p = 18.009, p' SS fl.673
A Ä 20.581 , «' = 0.0465
z' Ä 0.1196, H = 0.36.'
rt5
!x. U. Sey m = a6, x' = o.o» unfl y = j5 Min., k
i3.iaMin. und
ist
X = %n \' = 0.53
I. = (ii\Ö9S , p' = 2:573 j
z' = 0.604, H = 0.16. *^
V
I. Itl aber wie f^ewöhnlicli m, x und f gegeben, io
U entwickelnden Gleichungen
m
d 9 = ..48779 (m + 0^
■
P = 43-8704 X Vr.4- 1
j
'"^""^" . ,1
■
& = P + P' = 'is-ByW -^ (m M- ■>
^
t-l. UCm =7, X = 0.3I , and y = so ÄTin. so isi
d y = 3.(17 Min., p = iß.009
p' = 3 572 . X' = o.o3 , A = 2o,50i
«'=o.o<^66, z' = o,iiq(>undH=Jo,3(i
II dem Torli ergchen den er«teii Beispiele.
lan sieht, dola man mit Einem Ocular auch nur eino
H Abiccichnngen wegbiüngen , oder doch sehr Iilcin
kann, Cebrigens hat man hier vorgezogen , beioiidcrs
h von n zu vermindern, weil eine Kugelabweichung
;enSecunden, derErfährung zu Folge, schon schädliche
ine Farbcnzeralreuung in der Aio selbst von niebi
leo. Ein Vortheil dieser Consli-uction besteht endlich
, dafs immer d p mit l\ zugleich obnimmt.
den
■isi,
noch
5. .-..
^
limtat man aber das Objectiv doppelt an, so wirr! dadurch 1
reitem der grüfitc Thgil der bevden Abweichungen des 1
obr« aolgchoben, und man bat wie S. 25.) p = «I »' und ^^M
p' = q WO q nahe i >sT, 1>ie Distanz der bcydön
die Lange des Fernrohrs ist A = P + p' =t (" + • ) ^ ""^
halbe Gesichtsfeld 9 =: '
- Minuten , und fiberäirr*
x' = — , z' ^p' ii^ und II ^ -— , 10 wie
t = Pl^ = '■" + '>?
my ni.
F.x. Ist m rr 3o, 5 = 0.6 und z' = — ,10 ist, wenn qs,
ist, p =. i5 Zolle tind p' = J , •' = — e= , A = «55
' '^ " p' 10
f Bt ii.ogMin., x' = — = o.oa und H = 0.16.
Die Länge des Fernrohrs ist also hier nur i5.5 ZoUci ws
rend sie für dasselbe m, aber für ein einfaches Objeclirinä«
Beyspiele der S. 360 volle 86 Zolle Leliug, also nahe lechm
gröfser war, so wie nuch das Gesichlsfeld für dasselbe z' fcill
über fünfmal gröfser wurde , ah bey dem einfachen Objecün
Für m r=: 100 ist p ^= 5o, während für ein einfaches ObjecOf
n?ch M a ]> fl r's Tafel S. 2^13 p = i)35 Zoll seyn inärste.
5- •?■
Uni alles Vorhergeheode im Allgcii einen durch «ine Zcid
iiung sinnlich darzustellen, sey (Fig. la) E u der GegensCsai
A das Objectiv, A' das Ocular, und E A O die gemelnschsfll
che Axe, so wie F der gemeinschaftliche Bccnnpunct bey^
Linsen. <
Der mittlere, in der Asc liegcude Funct £ lies hier
unendlich entfernt angenommenen Gegenstandes wirft eint
/uhl mit der Axc paralleler Strahlen auf das Objectir, weld
dasselbe gleichsam ganz bedechen, und welche sich, nach äi
IJrechung durch das Objecliv alle in dem PuQcte F TCreinigCl
und da das Bild too E entwerfen. Von F fahren sie auseinanil«
und fallen divergircnd auf das Ocular A' L' , aus welchem tio l
so nach ihrer zweylenBvecUaw^ unxti *vt\x ^wta.\\e\Vi*T».M*lrci
«rBrennpnnctdesOcuUniit. Da der Haapuiralit EAA'Q
I die Mitte bej'der Gläser ungebrochen durchgeht, to Mt
L'O iie Richtung allet' von E kommenden Slrablen.
Der äuTserste Punci c des senlirccht auf der A%e stehende]
fisUndes ichiclit ebenfalls eine Anxehl unter sich , und (ih
egen E A tehr klein iat) mit der Axe E A pirallcicr Str«fl
«af das Objcctiv, die «o wie jene, das Objectiv gleicliti
cken, und nach ihrer ürechung durch diese cntc JA
in irgend einem Pnncte f, dem HüJe Ton e veninSj;«
Da aber der Lichtstrnhl e A ungebrochen durch die
Objectirs gehl, »o liridet man den Puncl f, wenn man
Brennpuncte F ein Lolh Ff, ouf die Aie errichtet,
der Durchschnitt dieses Lothes mit dcmllsiiptsirahl cAflj
jesncbtcn Funct f gibt.
Von dieteni Vercinigangspnncte f aller von c kommend«
Jen fallen dann diese Strahlen wieder Oivergirend auf das
.' B', und treten aus demselben nach ihrer zweylcn
tung ebenfalls unter sich parBllel heraus. L'tn aber au<.h hier
inschaflliche Bichlung aller dieser Parallelen xu crftili*
aiebe man den Strahl f A', der alsllauptftrabl des Punrlrs
ebrocben durch die Mine desOculars gebt, und dem daher
übrigen von f kommenden Strahlen nach ihrer flrecbunf;
s Ocular parallel se\n müssen. Zieht man daher durch
nfsersien Punct E' dieser Strahlen, diu Gmdc 11' O paral-
lit f A' . so ist O der Ort de» Auges , in welchem c» alle
t e bommeoden Strahlen übersehen kann, so wie zugleich
B' = PA'f der Winkel ist, unter welchem ^er Gegenstand
oder eigentlich da» Bild Ff ileiselben fon dem Augii in II
mm wird. Das freye Auge aber in O, oder was wegen dtir
n t-nireraong dea Objectes gleich bedeutend ist, inAsiirbi
»egen»tand E e anter den Winkel E A e t^ F A f , also Ut
wrfifÖltcniDf de* Fernrohres
_ FA' f A F p
"~FAf^A'F*p
lardr. —
ÜMclb« Erkläring Ufit »iek avcli mit tiaer r'wUchnt 4b-
«Bf avf da» boUiBJ)»cb«FeriiT*br anwenden, wisdU/«»«^
(iS} »«11.
I, Ist aber die Entrernung EA des GegensUndesi wie Lc;
vielen terr es Irischen Oltjecten , nicht »It unendlich gro^
anzusehen, so ist i,^. 19) die Bildweite x des OhjectiTs
gröfser als die Brennweile Ä P oder das von dorn Ohieclil
erzeugte Bild fallt zwischen F und A' (Fig. t3>. Da «ber dt
Ocular um die Brennweite desselben von dem Bilde rittfcR
seyn niufs, um parallel ausfahiendc Strahlen nu erhalten,
mul's man für nähere terrestrische Gegensiände dasOcuUrn
demObjeclir etwas entfernen, oder es mittelst der kleiu
ßöhrc, durch -welch» es in der groi'seren Röhre des Objccii*
befestigt ist, herausziehen, um den Gegenstand deutlidi 1
sehen.
II, Welchcsaber auch dieEntfernungdesGegenstandesMj
mag, so wird der It urzsich t ige, der nicht sowohl darchjfl
rallele als vielmehr durch etwas divcrgirendo Strahlen gut siet
das Ocular dem Ob]ective etwas nühcrn müssen) um
dib Gcgenslände am besten zu sehen.
III, Endlich mufs hier noch bemerkt werden, dafs B
rcrnröhre der bisher betrachteten Art mit einem Poppclucull
nach der Weise der S. 76 u. f. gegebenen zusamui
Objectivo versucht hat, um dadurch die bejden durch das-Ocs
Inr erzeugten Abweichungen aufzuheben. Dn aber bey Liuei
von so Kurzer Brennweite , die die Oculsre immer haben not
scn , die Mrümmungen der Flächen viel zu grofs werden, »0 T(
tragen sie nur eine sehr geringe Oeflnung, geben also auchai
ein sehr Iileines Gesichlsfeld , und werden daher den in den in
gendcn Kapiteln bclrHchtctcn Pernrühren mit mchreron i
yon einander cutfcruten Ocularcn mit Itccht nachgesctzL
t(u)
FÜNFTES KAPITEL.
Fernröhre mit drey Linsen.
§• 1.
• ür diese Gattung Ton Femrohren ist überhaupt a s a^/ =s od
nd daher « = p und o!' = p^^ Ferner geben die Gleichungen
\ X. und XL der S* 194
P'«' = (p + a09
'"— '»»fö-O^
m
a'p
Die Vernichtung des farbigen Randes gibt, wenn die Linsen
leichartig angenommen werden
■ a' #• p"
Nimmt man den Oeffnvngshalbmesser if^ der dritten lAn%t9
»ich dem Halbmesser w der Pupille , so ist z'^ ssf^^m^i am w f
1 daher auch die letzte Bedingungsgleichnog
Die Grolse a^ und ^ ist noch aelbst m BezithuMjf auf ibr^f
chen unbestimmt. Kimmt nun also zuerst a^ s ^ da 9 eiri<f
kfihrliche Gr^^üse beriichnf t » fo tud die ülftf rofli^r'^
enden Gleidumgcn
a7'>
oi" — «'=s (m— i) f
m SS
/ Tk'/
a'p
«*' p// «/
Eliminirt man aus den ersten zweylen und vierten, die zwif
Gröfsen a,^ and w^^ ^ so hat man
P (m— i)ö«
und substituirt man diesen Werth Yon p^ in der bekamital
Gleichung
1 1 . 1
«' "" p' "" a' '
so ist
1
^ (.-|-ö)(m+«)p
0» — m0(i+30) '
und überdiers
p"
= -— ' «♦/ = -- J? undjrs —
m *
^p'
U Um den Werth der willkührlichen Gröfse Q zu bestui*
men, könnte man noch die Bedingungsgleiehung der Yenucb*
tung der Farben in der Axe zu Hülfe nehmen. Diese gib
(S. i()8 Xlll.)
^ *"^ \ J "*" ^ä^'/ a'a" ~~\p"*" 0«p'V p"
Nimmt man aber die beydcn ersten Linsen conrex oder
p und p' positiv an, so kann die Gröfse ( — h -r^ — j ) alsoaack
d f nie yersch winden.
'Wir müssen uns daher begnügen, den Werth ron d f , dei
wir nicht vernichten hönnen ^ wenigstens so klein alt mSgück
^
mscliGQf suU «lao der vorzUglichsto Theil von df, öder soll
irvtc — ein Hdinünum, d. h. fl' p' ein MaximtuD lern, lO
Ud, wenn man dai DifFerenzial von
EZivliuDg aof 0 gleich Null setzt ,
vcb der Wcrth der Gröfae d bestimmt wird. Iit m positiT ,
1 (I negatiT . und daher aach b' = — eine negative Gröfic ,
xwiichen die beiden ersten Linsen fiillt kein wahres Uild.
II. Subsliluii't man diesen Worth von S in den torhcrgelien-
SleictinngCD, so erhält man
, 1P_
•' - m-i-,
m~«
(m + .j-
a{m— Op
'' t3m+i)(in+.)
. _ ("-■)? „,
m (3 m + 1)
da iODSch such p" negalir oder die letzte Linie concav i>t ,
Ulsuch kein wahres Uild awischen die swcy letzten Linsen,
ferner hat man
- und • " = — .
k OefTnongshalbmesser wegen der Helligkeit für diezweylc
x' = und für die dritte i" = — ; — • ■
P «'P.
loch hat man für die Distanzen der Linsen
-öod^" = «' + a" =
m(m+ij(3m-|-i)
niese Ausdi-ücke goben alio die Giüräcii a' [>' ■t' durch
lichannten p m i." usd x.
\\\. Noch TTurdc auf die Uagelabucicbung Iieirp
genommen. Sind alle ilrey Linsen gleichartig, soistfDrdiaT
nichlung der Kugelob ir ei chung (S. nj8 XV.)
o = x+-
7' +
a"p"-'
PP" ■ «'PP
äubstituirt mnn io diesem Ausdrucke die oben geTanda
VVerthc von a' p' ■' und p" für grofse Werihe ron m , dt
.V = -='P, p'=-I\ .' = JP ,.ndi." = _J!-
m ' m Hm ' 3 m
>o ei'hiilt man
a7V'
und diese Gleichung zeigt, dafs auch hier die drcj letzlea Glie
der, welche den beyden Ocularen gehören, eine desto Lli
re Hugelahwcichung geben, je grufser m ist, nnd ilafs dab«
wenn die Abweichung der ersten Linse, als die bei weitem t«
zfigHchate, durch ein Doppciohjecliv weggebracht wird, dia ä
tncr sehr geringe Abweichung der Oliularc auch wohl gintu
berücksichtigt bleiben kann.
Kimmt man aber, um dieac Rücllsicht hier, wo djti Objn
liv nur einCoch vorausgesetzt vird, zu befriedigen die enle
dritte Linse gU-ichseiLig an, so ist für n = i. 5$ (nach 8.5^
X = X" =■ i.6a()8 und i'' = o.a3a6.
Die letzte Gleichung enthalt also dann bloft dio anbekuiO
Grüfse x', die man daher aus ihr bestimmen wird. Kennt
aberx', so findet man die Krümmungshalbmesser (', 1^ di
z^vcyten Linso durch die Gleichungen (S. 5())
173
I
Dit HrftmmiiiigBliilbmetter der beyden andern Linten aber,
■ ■
AiÜ gleidiseitig sind j findet man aas den Gleiclinngen (8. 67).
I s= g SS / nnd P' SS ä" t=s ■ ; ^
Eit« 8e]r gegeben m = 9, p s — SSoll, e^^s:^ «nd x s 1 ,
10 findet man
63 , 63 ^ 63
> 3438 ( 7 «'0 , ^„.
p"« — -,f = JL--LLjJ=- 47.75 Mm;
" 4p
ö<^ SB ^r 9 te^' SS - 9 x^ = - und x" ss -r
36 4 5 4
•Die Di$ranaen der Linsen sind
A <»' A/ *
ibo die Linge des Robres L s A + A'= i3 nhd die OefT-
asiigihalbmesser der beyden Ocnlare
«> as p/ «' =s ^ und e'' SS p^' li" =s 1
Zur Yemicbmng der Rugelabweicbung gibt die oben gefün-
l«ne Gleicbnng
fiS 7 343 '
dio da X s x^' ä 1.6998 und p =s o.93a6 ist
if =^ 9.0934
tad dahe^ t Vx'— i = 0^9466 alio aufch
P' P'
7- Ä t.a555 und ^^ ?= 0.5627 oder
f/ g'
V s i.oo36 und g' Sä a.a3^o
«74
Da ferner (+0"^ 1.81 8a ist, «o erbalt man ftr die
mangshalbmesaer der ersten Lmae
f=g =
und für die der dritten
f + 0"
= \r3fk5
i" = g" =
2 p
//
e+<r
= — 0.55.
5. 3.
Man sieht, dafs das bisher betrachtete Femrohr Ton dnjj
Jansen aus einem holländischen Femrohre entsteht, venna
bej dem letzton zwischen das convexe Objectiv und das coBttH
Ocular noch eine convexe Linse , das Collectiyglas , stellt
Um die Yortheile dieser Hinzufügnng des CollectiTi i
übersehen, wollen M'ir die erste und dritte Linse allein betradhj
63
ten. Wir haben so die Brennweite des Objectirs p =— ol;
die des concaTcn Ocnlars p' = — — und wie zayor xs» »|i'»i
2 9
Damit findet man nach den vorigen Gleichungen
i_ p 63 ^_z^ _ _i
*" p' ^ 2 p' "" 4
3438
€» = : — «' == 28.18 Min.
m+i
Liingv des Fernrohrs L s^ p-(-p^ = i5.s5
z 2
"" m 63
Also ist zwar die Yergröfserung m viel beträchtlicher abci
auch <f» viel kleiner , und L wieder etwas gröfser , als mit xwef
Ocularen. Ueberdiefs ist hier weder d f noch R berüclisicbti(ti
I
die doch dort beyde sehr klein sind* Es ist aber für dn^g
(8. «98). "
BmCm-f- i) = ia5 Hinulen = «" 5'
P
. _ ,3.4 ".•>'■(-+■) _ .. „.
H^ sowohl als R ticI zu grofs, um znoola&sen xu werden,
rigens gilt auch von diesen und allen andern Fernnih-
I oben erinnert wurde, dafs nämlich jedes Au{;e seine
i Sehweite hat, und daher auch seine eigene Siellun<r der
culare erfordei't. Der Kurzsichtige wird die Distanz der L!a-
in etwas verhürzeni und für näher liegende Ge^^enstände wird
des Auge eine Verlängerung des Fernrohres erfordern. Eine
inliche , obgleich Tiel kleinere Verlängerung des Fernrohres
ird nöthig seyn, um rothgefärbte Gegenstände am deutlichsten
I^en, wahrend iür violette eine Verkürzung desselben er-
Kl wird.
$.4.
Braucht man bey dem bisher betrechtelen holländischen
'ernrohre mit zwgy Ocularen ein DoppelobjecliT, und nennt p
ie Brennweite desselben, so blcib«n zuerst alle Gleichungen
er 8. C7I n. ungcändert, da sie blof* aus Betrachlungen, die
ch auf die Oculare beziehen, abgeleitet wurden. Die erste
leichnng der N. III. aber wird blofs dahin geändert, dafs man
= I setzt, weil bey dem Doppelobjectiv die Kugelabweichung
■hoa die kleinste ist.
Wir haben daher folgende Ausdrüche.
m + , P' (m+O- 1'
a(m — 1 ) p fm — i>p
' (3m+.)(m-|-.)I' -~m(äm-)-0
«76'
Die Distanzen d^r Fiinsen aber sind
A =
■Op
,.1 A' = :
(m
■)'P
(m-f i)(3ni + >)
. Um die Kagelabweichung, wclclic ron den Ocularcn
zeugt irini , zu vcruichtcn , hat man die Bedingungsgleichung
P P'* "',P P' •" P
r» dieser GleichuTig sind alle Grofsen bis anf X nnd
bekannt , da a', «' , p, p', p" durch die Torigen Gleichunj
gegeben, und v bekannt ist, wenn das BrecbungsTerhältnili
der Glasart gegeben ist. Nimmt man die heyden Oculare giei
artig und n = i.53, and ist überdiefa die dritteLinse gleich]
tig, »oist (S. 57)
-=('-^)-
1 1.6000 und f ^ o.^i^/f ,
so dafs also nur noch x' unbekannt ist, welche Gröfae \'
daher so bestimmen wird , dafs dadurch der obigen Bedingt
gteichang genng geschieht.
Kennt man aber x' , so findet man (S. 56) die HrüinmoBg)
balbmcsser f und g'dcr zweiten Linse durch
fr = ■' + (f- ■
«')
t' .
\^>;^^^
Ex. Ist wie zu
■0 hat man
* .' = - y
ao *
,0 l _ ,- ^/TT^r-,
63 , < ,
,11= — , 7.' z^ und X =
= 47*75 Hin. , 4' =
63
■13 1)
, 1. = ti m\d z' ■= ~, z" = ^.
lese Werthe ioder ersten Gleichung den N. I tubilituirt,
5'- (63) X' __ 35 (63) v _ 7*_V'
a*. ao.p öop 9'. p,
-f- 3,i25o x' — 0,30395 — 7.()na,
63
folgt
E» »t fern
auch
(.3
>,' = 3.3/(3.
[■ f* = 0.3267, "' = >.66oi und 1' = o.()35a,
=-^ = 1.6601 + 0.5733 — i.oaöii
So f
63
60 g'
folgt
1 o.ai»67 — 0,5733 + 1.0184^
f = i.o/j5 und g'
Pm Ocular aber , oder die dritte Linse wurde glcichst-itig
lommen. Also itt
g"=2(n — i)p, ondwenn a = 1.53 itt, f" = g"=; — «.ij,
s. 5,
Wir wollen nun auch eben so zwischen di« beyden Eiinien
Uiher betrachteten aitronomiachen Fernrohre« eine dritte
eine Ct)Ilecti*linse setzen, und die Eigemohafien die*««
röhret von drey Linsen näher iiniersucliea,
)a uämlich die Strahlen des Ton dem Objectivc erzeugten
B dirergircn, und dahor ein kleines Ocular zum Tbciic
t rorbejgehen kunnen , olme es zu treffen, »owirde«»or-
pSbaft seyn, diese Strahlen in ihrer Richtang so za vcranilcm,
'■Is &ie weniger dirergiren , und daher an^*on einem kleinem
tWoJare noch alle aufgefafat werden.
ue, welebe dieses bewirkt, und daher mit Hecht
^^^B
den Namea eine» ColleclirglaEei
noch den Vortheil zuwenden, daf
fühn, wird ä«4|^H
es das Cesichtir<a^^H
TCrgrÖfsert, wie wir bald näher s
eben werden. 1
Die Gleichnngcn der S. 194
Axcy Linsen
geben für jede« ^«^Ml
m" — m'
a ^^^^H
- = — ^
■">' b+^M
Die Tcrniclitang des farbigen
Bandes aber gib^^^H
„ = .M„-H-J
»" ^^H
Aul diesen fünf Gleichunge
n findet man die '|^^^|
r, «', a'f p' nnd a" durch fulgende Autdrüdle: ^^^H
." — .' ,
« b" ^^H
^m
m w' d o' ^^^1
wm .' = y(.-^
m
wo noch bemertit werden Binfs ,
a>r. a = p' nnd a" =''^
(te ht, nnd sind beyde OcuJare
und setzt man endlich der Itürze
gleichartig, al^o^^H
wegen J^H
M '<"-■
^H
m{m-,)ll +
„(,_,)(„_«,: ^^B
BO gelten die vorhergehenden Gleiclinngen ^^^H
.' = -V ■
^^f - m(r,-.)
^ "-■-■=■
^P Ferner hat man
-J
«79
in 0
d ffir den Ort des Anges hintcfr der letzten Linse
p^'«'' a(m— i)M
k =
ni 9 m ((^— • i)
wie z'ssrp' to', z" j=p" to^' und X sin x".
Die Torhergehenden Gleichungen geben also die übrigen'
rofsen af^ p^, a^ aus den bekannten iki und « s p«
11. Ist m tine sehr grofse Zahl^ so kann man statt denGlei-
inngen in I folgende einfachere brauchen.
ä/(Ö-=-i) ^ a B
9 = , a' sa
^ m m
«Co— 1) . a/^(fl~i)
p' SS ————— « 0r SS «
*^' m • in(a0— i)
^. " m(2Ö — i) m(aö— i)
5. 6.
Um noch die beyden Abweichungen dieses Fpcnrohres xn
»stimmen, so hat man, wenn man alle drey Linsen gleichartig,
1er dn S3 dn^ = dn^^ annimmt (8. 198)
/i a^* a^* p^^\ p«^ X d
"" ^ \o "*" P« n' "*" P« «'V a' p"
p P*P' P
oder da
P ^
m s» -^ — z wnd «^ «e — n" $ ^
a' p" »
also auch
P ^ •
a' Ä — ' — ist,
in
dj> = — (-4 — ; — r + ":;: — r) " * ^"^
\p • p' ro^ p" m*/
)raas wieder folgt, dafs die Karben« bweicbung der Ocolare, gC'
gen dio dei Qbjecliva nur gering ist, wenn m eino grörMnU
bezeichnet.
Für die Kugel ab weichung aber bat man, da »i = (4' as ji" n
v = »' = v" ist (S. 1 91))
oder
R _ !^_il2: L + V P' ^' + ^-'p'"' + -»^^) .
4 p» l ^ p" m« ^p'p-'a' P"*»*j-
Ist daher die Vcrgröfscrung starb, wie es hey diesenFei»
röhren allerdings gewöhnlich ist, so erhalt man, wenn mao
Werlhe yon p' und p" aus dem Vorhergehenden sahstitsirt
_ (^_^»* f x^ fl* i'^fl'(flg — 1) >."(a(l— 1)'
~ Vpr [''"'" m (8— 0' in(Ö-'i)» '^ra(fl— 1)
Sind die Linsen gleichseitig, so ist für n = i.ftS (bm
S.57)
X = (-^} + ■ = ''299
5- 7-
Wenn aber das Objcctiv doppelt, und dadurch schon dK
gröfste Theil dieser beyden Abweichungen Ternichtet wäre, N
würde et für die Ausübung vortheilhafier seyn, die GleicltnngM
welche dieses Fernrohr von drey convesen Linsen consliluirfl
■ o aiizuarclnen, dais dodurch andere wesenllicbe Vortheile e(
reicht werden. Wollte man 2, JB. das Gesichtsfeld so grof« ■)
möglich machen) so mül'atcman, d»
f •
fiSi
dio Mch »^3d-^c/ tetEra, wo die Grdhe «i' iinmer positi?
bt, treS der Hauptstrahl die sweyte Liiue unter der Axe
idineidel»
Die Gleichmig oi^' ss — »^ mit der ftlr die Aiifhebiixig des
fiurbigen Bandet
o = et' + — (^'
rerbunden gibt ti^^ szaf ss p^^ also da p^^ potitiy ist, aucb a^' und «'
poiiÜT , daher ein wahret Bild zwischen die zwey letzten Lin-
eeioi lallt*
Setzt man aber 0 = — i « so gehen die rorhergehenden
deiehungen in folgende ^er
m(3m4-i)
«*' _ p flp(m+0
f Ä rf a^ = -^ p« SS j -
7 ^m — i) m» m(m — i)
«' = p M, a" = p/' = p M,
pJm+0, A^=,pM
m
I g, PO^Zli}. Mundz'fcp'«.', z''a — p^'w^undsssrax''.
Noch itt für die beyden Abweichungen
de SS — I - H — ; — : + -;: — r i m x d n und
VF P ™ p"m*y
liir n=n' CS n<^ s i.55 , wenn alle Linsen gleichseitig sind , ist
(ff-/ — ^/\»
= — ~) + ISS 16.7475, i' = o.a326,
14% 0.9381 9 also auch
^ mx* r ^^ 1.831781
H«-^,-|o.3823i--^^
983
«
Da datJ3ild dieaes Fernrohrs yerkehrt ist, so ist n
vegatiTe Zahl (S. 178) und daher auch a'negntiT, «der
sehen die bejden ersten Linsen fallt kein wahres Bild*
I. Ist die Zahl m, wie gewöhnlich bei astronomischeii Fem
ren, gegen die Einheit grofs , so ist nahe
p' =. — — ? und M = — ^4-
^ m 3m
also hat man die Gleichungen
p« = - ^ und
o m
r
d 9 s —3438 (m — a) • Min. und
P
3438 mx3 f ^^ 1.821781 .
R = ^ — i 1 0.38221 -^ I Min.
P* l ^ }
^ Setzt man R s:s — Min. und dn = — y so geben die n
bo 55
letzten Gleichungen
p , = 42.8794 X y m — 4.76644 und
i.4577Qfm — a)
a, sx ^^ ^^^^ i Minuten.
V "™ — 4*7^W*
II. Wir haben daher zur Gonstruclion dieser Fernrohre, 1
welche II nur eine Secuode betragt, und wenn die Grob
m , X , jind z^^ gegeben sind j folgende Gleichungen
p = 42.8794 X V *» — 4«7^^44
2 (m 4- i ) 3 <»'
M = — — ^ » ^
m(3m+ij ^ TO — I.
a' = i^ y = - ?2(üL±i>
m ^ m(m— 1)
a^ SS a^^ SS p^' ra p H
P (m + I )
m *
pCro— i)M
— p" «' und
-a6iind
0.59, z" ^~. —
Ex. I. Sey gegeben m =
10 het man
p = 6q.867Cj «' = — 5.6873
11=0.0x4475, p' = 4.97(i3. p" = t.7'i'(q
a" , (1876
•* = -= + 0.2865 = — m" . 9^ •' =73.06 Min,
p" ' 'in — I ' '
A = 117.1807, A' = 3.£)89q, L = A + A' = 70.670(1.
I' üp'«' -r 1.4357 und s" = — = 0.03 so wie H = 0,16.
Vergleicht man dieses Beyspiet mit dem oben gegebenen,
in isi klar, wie viel 'lurch das Collecliv für das Gesichtsfclil ge-
wonnen werden kann.
I Eiu Ji, Sey gegeben m = — 100, x = 3 und z"= — o,oj
Ip =202.1417, M =0.0066331
= 3.9638, K' =a"r.ip" =1.3386
A = aoo. 1 a3, A' ^ 2.677
= - = 0.03735, 9 = 5.54 Min.
^sp'tt' = 0,140, x" = — = 0.03 und 11^0.16.
^ für diese Einrichtung das Gesichtsfeld riel su klein , weil
■chon zn grofs ist. Solche Vergrüfierungen fordern daher
na ein doppeltes Objectiv, wenn die Länge des Femrohres
■tzugrofs, oder die Abweichung wegen der Hngelgestnit
ftt KU beträchtlich werden soll.
r in. Ist aber das Objectiv doppelt und dessen Brenn-
-■0 geben die ersten der obigen Gleichungen für
= 0,5 und z" = — 0.08 folgende Ausdrücke :
J
s04
pssi3, t'te — 0.5, p' = 9.9«6, a'=a«'<«BPp-''«oJi{[,
r//
«'s— — =.-{-09946, )[ SS 62.65 Winuten , A^=>S-5y
A' = o.649, L^ = Z^+A'=i3.i49f
also die Lange des Fehmrohret über fönfmalil Ueiaer ab ii{
dem yorhergehenden ersten Beyspielo Uüd doch nahe d«MiI||i
Gesichtsfeld
5.8.
Nach dem Vorhergehenden ist
3438 |xmx» ^'. ^
H = — — ^ • Z Kumten
4P*
I
wo Zäx — 1,— (X« — 6ir'+a7x'0 ist, wo der tob m sUm-
p-m
gige zwejte Theil der Grofse z den beydcQ Ocularen angehS^»
Substitairt man die dort gegebenen numerischen Werthe TU
X', X" und y', so ist
7.4195
Z^ Ä 1.6299 —
7,4 1 q5
für m CS 100 ist =3 0.074195^
und wenn n^m überdiefs x = 1 Zoll, und p
3438|xnix»
70 setzt«
4pi
SS O.SS
«Ua
R SS. 0.375 — 0.017
wo der letzte Theil dem Oculare zugehört, und daher noch iMcb
den achtzehnten Theil. der von dem Objective erfseugt^n Ab^ei"
chung betragt.
Clben so war die Farbenzerstreuung
d 9 = — I - H TT-^ H — r: ^ 1 m X d n
. ^p^ p'm* ^p''m«^
If At% rorhergohiflde ßeyipic)
m = — 96 , p = 70 , p' e= 5 , p" ^ »
■her
I df E=— (o.oi4 + o.ooo3 + o>oD07)
lad) hier der tob dem Oculare herrührende Tbeil 0.00^
ileio gegen die ron dem ObjectkTe herrührende Faibea-v
ür dal zweite BeTspiel in Nr. II. hnt man
d y = — (o.oo5 -|- o.ooooS -f- 0.00007).
e Otliferens noch auffallender ist. Man vird daher, vie'
üfieri erinnert wnrde, tn den meisten Fällen, wenn dir
'Srierung bedeutend ist, und wenn man die beiden Ab-
;en des Objcciivs Lereils durch eine Doppellinse auf-
hat, die Tiel geringeren Abweichungen der Oculare
einen für die Brauchbarkeit des Fernrohrs wesentlichen
übergehen können, besonders, wenn man der Brf-J
lagsgleichung für den gefärbten Band (S. i()8 XIV.) für alfij
des Fernrohrs genug gethan hat.
5- 9-
bisher wurde bey diesen Ferr
[0 wahre Bild blofs üwischei
^gesetzt. Nimmt man aber
iiohren mit dre}* Linsen d*i
den bejdzn letzten Linsen
an, dafs das einzige wahre
wischen die beydcn ersten Linsen füllt, so ist a' eine
e Gröfse, so wie « = p; aber Ton den beyden GröfseR
a" mufs eine ncgolir seyn. Da aber a" =- p" die Brenn.
Ides letEten Glases positir seyn mofs, wenn man nicht
I eine letzte concave Linse das Gesichtsfeld gleichsam ab-
Ich Termindern will, so ist n' eine negative Gröfse. Al-
Meser Annahme widersprechen die zwey vorhergegebenen
bangen
«P(m-f .>
ind «' =
lenn da p positiv and
m{3m + 0
I negatif ist, so folgt ans diesenJ
buyden Gleichungen, tlad a' negstir aaä o' poshir i
soll.
Dieser Fall läfst sich also darch unsere Gleichungeii n
(laritellen , tiful man sieht, dafs die Ursache htcvoa In ilcr
«lingaDgsgleichung des farbigen Bandoa liegt. Diese Glcicbi
war
o = •' -J- -7 «" 1 oder da
w" = — •/ und a" = p" ist ,
o = Ä* — p" ,
eine Gleichung, die nicht bestehen kann, wenn «' eine negati
Gröfse ist, da p" positiv seyn soll. Veinaclilässigtman aberdi(
Bucksicht des farbigen Randes, so fallt jener VVidersprudi»!
und dann lüfst sich allerdings die Construction eines Fenirol
mit drey Linsen angeben, für r'i'elche das einzige Mahre fii
itwischen die beydcn eisten Linsen fällt. Diese Gattung von dl
pellen Ocularen werden besonders bcy denjenigen astroiiM
scheu Fernröhren angebracht, welche zu unmittelbaren Mein
gen bestimmt , und daher mit einem Mihromcter versch
sind. Da es vortbeilhaft und selbst nothwendig ist, diese
meter von der Stellung und von der-Auswäh) der verschiedcai
Oculare , die man gewöhnlich bey Fernrühren zu verschied«»)
Zwecken anbringt, unabhängig zumachen, weil sonst jede kleil
Veränderung des Oculars, die zuweilen nach S. aSb und n
mehreren andern Ursachen nnTcriiieidlich ist, die ItectiGeslil
de« ganzen Instrumentes stören würde, so verdient dies« Gl
tung von Doppelocularen, für welche also dns wahre Bild, 1
dessen Orte immer das Mikrometer angebracht seyn mufs, t
fier den beyden letzten Linsen fällt, eine besondere De traehtw
Nehmen wir zu diesem Zweche die Theorie der Fenaihi
mit drey Linsen wieder, onabhiingig van dem Torhergetiendl
auf, und lassen wir zuerst die Farbenabwcichnng der bcyj
Oculare als unbedeutend weg, so hat man anter der Tvraiu
Uuageines doppelten Objcctives.dessenBild daher von j
wctcliiingtin Töilig iief iM, nach S. iiji fulgcniic Glci-
_ *>" — •»' _ p_"'
~ m — t ' "" p" ■'
n -^ a' = — — und — ^ — , + —
f p' a' »'
lie Vergrörseron^szBhl m negativ ist.
Seut maD der Kürze wegen
len jene Gleichangcn «lie vier Grörscn p', p", a' und «'
die gegebenea Gröfscn p , m , Ö und A auf folgende Art
p(fl— ,)(A+0
Pf— 0(A -4> ■)
= 9— ia+(fl— 1) Aist.
raer hat man für die Distanz der Linsen
■■ + («-')[C'-"Oi-"'ll
und »' ^ p' «' , so wie z" = p" •"
Ceberdiel* hat man die Bedingungsglcichnngen
p' «' > und p'^ u." >
a' «'
oder da p' = ■ ^ ' — j i
^p
P P-
ui folgt, dafs die Grörse A überhaupt keine gegen die Ein
grofte Zahl »eyn kann , da (8. 176) c' und u." hachstcni
und ii nach ilera Obigen die GrÖfie - bcy einem Dop|)t)lob|eci
5
höcbstens = o.oS sevo kann.
lOO
Die letzte dieser Bedingungtgleicbuogen gibt «odit
'«" = tu' fl ist , m' > — - , woraus folgt , dars fl im Allgenci
P ö
einer sehr grofsen Anzahl -vorBChtedenet- Werlhe fahtg Ut.
Endlich ist noch für den Ort dei Auges hinter der ktst
Linse
m f> m* A f
und diese Grofse k soll , die Gröfacn A »i^ A' aber
immer positiv sejR.
IT. Wenn mun also auch auf alle die aufgettellten B«d
gungen Rücksicht nimmt, so sieht man doch, dafs man den r
hergehenden Gleichungen noch auf unzählige Arten geno{ th
kann, je nachdem man nämlich für die znej Gröfsen A (US
verschiedene, jenen Bedingungen angemessene Wertlie a>
wozu noch die mannigfaltigen Variationen der Auflösung imsci
Aufgabe kommen würden, die entstellen, wCnn Juan dieGt^
p' oder p" negativ vorausseizcn wollte, die wir aber des ff
fseren Gesichtsfeldes wegen immer als positiv annehmen verdl
Um die TOrziiglichslen der hieher gehörigen Fälle nilin
betrachten , wollen wir zuerst das Gesichtsfeld so grofs als nv
lieh zu erhalten suchen, worin allerdings eine der wekcntll
Bten Eigenschaften eines Femrohrs besteht. Dieser Zwnkv
erreicht, wenn man «" ^ — «»', oder fl = .^ i mUI) ■
0 ^ — 1 aber gehen die Torh^rgehenden Gleichungen !n folf
de eher:
P' =
» P (A+ ■■)
«p(A+i)
AB
«89
p (m — O ., p(m--0(>A+i)
r-^—H '^= Tb^ -.woB*^.^in-,,A
ist.
Die beyden oben «erwähnten Bedingungen sind:
V > (i + A) pnd«/'>:^,
\i uberdiefs soll
k c= 2 --. ^ und A und A'
»itiT seyn«
Ist aber «»' od^r <»^^ gleich — , und - = o.o5, so gibt die
4 p
ste dieser Bedingungen A < 4, und die zweyte A ^ 5. Es mufs
her A< 4 «eyn. — Allein die Cranzen, zwischen welche A
llt , lassen sich noch genauer bestimmen.
1. Da k positiy und — —^ seiner Natur nach negativ ist , so
ofs ^ negatiy , also entweder
A
P neg« und A pos., oder
p pos. und A neg. seyn«
Da wir aber hier und im Folgenden die Brenpweite p des
bjectes immer positiy annehmen, so ist erstens A eine negative
röfse. — Ferner ist
A' = — P fm — i) (a A + i)
Am (i 4-m-|-2 A)
omef podliv. Da aber A m positiy , 1 4* nt 4* ^ A negatiy , und
- p (m — i) «positiv ist , so mufs (a A -f- i) negatiy seyn i wor-^
IS lolgt, daCs die negative Gröfse A nicht kleiner als \ seyn
inn, und dafs daher A zwischen die beyden Gränzen' — \ und
• 4 fällt.
W. Da also , wie wir gefunden haben , die Grofse A s -^
T
negativ in, 6o ist entweder erstens a' positiv
und dann fällt zwischen die bryden ersten Liflieti heni
Bild (weil a' negativ) aber -wohl zwischen die bc)*dcn
(weil a' und a" = jj" poaotiv i»l) Oder es ist zwejli
positiv und a! negatir, und dann fällt swischen die bejdi
ten Linsen kein wnhres Bild (weil af negatir) < aber irok
echen die zwey ersten (weil a^= p nnd a' positir i»l).
Diese zwcy Fälle müssen daher wohl unlcrscliieden
da eben auf diesem UnlerEchicde die heyden Gattungen i
pelocularen beruhen , deren wir eu Ende des S. 286 erwsl
ben. Wir wollen ^aher jeden dieser bejden Falle beionde
trachten.
Erste Gattung der DoppelocaWr e
fl ^ — 1 . </ positiv und a' negatir.
Pas wahre Bild fallt zwischen die Oculare.
Nimmt man die Vergröfserungszahl m bedeutend
wie dieses bey astronomischen Fernröhren gewöbnlicli li
geben die vorhergehenden Gleichungen
A m
'p(*+0
Da aber m nnd A negativ nnd A' positiv, so wie*'
Annalime gerasFi , negativ ist, s« darf, wie diese zwef.
chungen zeigen , die negative Gröfse A nicht kleiner all 4i
heit «eyn.
Wir können daher für A alle Wcrthe zwischen —
annehmen, und jede dieser Annahmen wird gleicbs-am 1
ne Art dieser ersten Gattung bilden. — Wir wollen
zirey Arten näher betrachten.
I. Erste Art: A = — 1.
Mit diesem Werthe von A geben dt« TOrhcrgebnidtB
chungen der S. »83
»' = a' =j o, ^ = p und A' = — —
ihieral^o A = p "n^ A' = p"i«ti ■" steht die zweyie
tu in dem gemeinscliaftlicheuBrennpuncte der beyden
In. Das Gesichtsfeld ist
g'«* _ 6876 ■'
It so grofi, als bey einem astronomischen Fernrohr?
wey Linien. Die Vergrörserung aber ist
r so grofs, als bey dem erwähnten Femrohre.
1 gewinnt daher durch diese Einrichtung, wenn man eine
ItoDTexe Linie von der Brennweite
* m — s
in dem gerne! nschoAIichen Brennpunct der beyden Linsen eines
gemeinen astronomischen Fernrohres stellt, blof» in dem Ge-
sichtsfelde, aber nicht an der Tergröfserung, und diese Ein-
richtung bat überdiefs den Nachiheil, dafi die kleinsten Unreintg-
keilen der zweytcn Linse, Staub, Streifen u. dgl. , durch das
Fernrohr sthr sichtbar werden, und störend aaf die Deutlichkeit
des Sehens einwirken.
ILZweyteArt: A = —
(3tn + .>
dsDR geben die Gleichungen S. 388
3 p (m-|-i)
" m (m — 1)' ^ "
4p(m+0
3 p (ro+0.
m (3 m 4- 1)
a p(m+ *)
und <• =a -5 — - ,
\ m (3 m-|- 1)
Aatdrücke t welche Mir schon S» 381 gefunden haben.
Da für diese Yoransscteung* ron A die Gröfse af s n'^ 1
so fällt das Bild genau in die Mitte zwischen die bejdea lei
Linsen I welches die yortheilhafteste Stelle für das Bild ist,
die zu grofse Nähe des Bildes an einer der Linsen jede ü
mgkeit^ Staub, Wellen und Streifen derselben zu sichtbarm
Auch hebt diese Stellung des Bildes zugleich den farbigen 1
desselben auf, wie wir §«17 sehen werden.
III. Besonderer Fall.
A = — 1.6.
Dieser AYerib Ton A gibt
6 p . 3.75 p
a' = 1 ^ — , a' =
5m — 11 5m — 11
5 p (m — 1) , .05 p (m — 1)
6 m — 11 8 m (5 m — 1 1 )
Erstes Exempeh Sey $ =: — i, A = — i.C und ps
m SB — 3o , und z^ = 0.93 gegeben , so hat man
Y^ =; 3.7«7, p" == i.25o,
A =s 57.76 , A' = «.647 f
2' 1 '
o*' = - » - = — •/', z" =a p" •»" = 0J12,
6876 «' . , /
• = • Ä 66.4 Min. und h = 0.64.
^ m — 1
Diese Wcrthe yon p^, p^^, /[^^ . . . stimmen sehr nah«
der Einrichtung übercin^ welche Dollond , Fraunho
u. a. ihren Doppelocularen dieser ersten Gattung gegebei
ben , für welche das wahre Bild zwischen die beyden Linsei
Oculars (allt. Man hann daher die Einrichtung dieser ersten
tong der Doppelocnlare aas den Ansdrüchen dieses ^ la^Ni
lehnen.
weytcs Eiempel. Sey 8 = — i, A = — i.6 und um
schwache Vcrgröi'scrung ein grof*os Ücaicbtsfvid xu cv-
P = s5 , tn = — 10 uAd z' ^ 1 . 1 5 gegeben , »o hil man
■ 4 0()8>
: Z2.S41,
1 3.o()9 ,
■ 78.8 Hin.
nd k = O.Hb ,
« Einrichtung «timmt in Bezug auf die Vechallnistc der
p', p", A' , 2' und a" sehr nahe mit den Ilomelcniu-
Fravnhofers übereiii.
eborhaupt hat man für dio Verhältnisse dieser GrÖfsen
(m + «+"-*)
und -— ^
(m~0(9A+.)
aAm
man für jeden Werth TOn p', die GröUen p" and A'
B endlich z, B. nach Nr. II., wenn m sehr grofs i«t, n;ihu
P' = -
a p
s p
und A'
3iu
gilt d«gselbe Ocutar ouch für allcTernruhre , fürwelclie
irhältniCs — nahe dasselbe itt. So hat man, wenn p = 5.'|
ra *
— 48 i«, für die Einrichtung des Oculars p'c=9.a5,
fl.75, A'= >-^0 (ind dasselbe Ocular gibt daher auch für
= — 5o
l6 Fernrohre, ftlr welche — = i.tsS ist, aliti für
f.
ier 60 oder — 70
67 79
ireyte Gattung der Doppelocnlare.
fl = — *, a* negativ und e' poiitir.
bu wahre JUild fällt aufier die bcydeu OcuUi c.
Wir gehen nun zu äer zvejlcn Gailung dicier (
über, für ivelche das einzige irahre Bild dss Fttmrabn
fichen die ewey ersten Liosen fallt, also a' poiitir md
tir ist.
Für einen grofsen Werth Ton m hat man irieder
PC-A+.)_., ^_ .,(A+.)
A' = — ^
- nnd d* = -
Da jedoch m und A negativ, A' fifd t' aber posiiir
folgt aus der ersteu dieser Gleichungen A ^ -^ ~ und an
zvrejtenA^ — i, so daTs also A zwischen die Gränzen-^-ui
falll, und zwar wirti a' desto hleiner seyo, oder das
liild desto naher an die zweyte Linie fallen, je näba
zweyten Gränze — t kommt.
Auch hier irerden daher so viele Arten dieser
tung entstehen, als man verschiedene Wertbe tod A
den gegebenen Gränaen dieser Grüfse annimmt.
I. Erste Art. A = :
Didier Werth Ton A gibt nach den Gleichange»^
9 — 11 m
39 p
" ~ ij — lim
iip(m-
p" t= — i.i i- J
, . 9gp(m-
m (9 — 11
Erstes Exempel.
lO» ,'
= — 3o, p = 60 und Z<= a
0.354 a' = -
t^S
6876 •*
y ■■ "^ ^,^ ** 6545 MId.
Z^weytes Ezempel.
10
A = — — , m = ->3o, pK;i5
gibi p' SS Q.973 p" CS Q.55
^ 61 i5«09 A^ s 0.359
n. Zweyte Art* A = 5
Dieser Werth toh A gibt
. ' 0.6 p fl.6 p
o«7 — 1. 3 in *^ 0.7 — I «3 m
1.3 p i,3p(m— 1)
m 0.7 — 1.3 m
m(o.7 — 1.3 m
Exempeh
. 10
A« — -ji niÄ — 100, p SS 60 und 1^2= 0*298
gibt a' = 0.275, p' SS 1 «193, p'' SS 0.760.
A SS 60.28 A' = 0.422
E^ 1
•' s= —S3 -.= — •', z'^=p"*'' SS 0.195
P' 4 ' r ^.
f SS ' s 17.0«
id beyde Arten ttimmen sehr nahe mit den Doppelocularen ,
eiche Fraunhofer an seine MittagtrShre und Meridiankreise
izubringen pflegte.
Man kann noch bemerken : je kleiner die positire Grö-
0 a' * wird , desto gröfser wird die Distanz A^ der cwe j letitea
«96
Linsen , und deslb näher kömmt diese DisUns /^* dem Wi
1 p
Ton - p' oder Ton — -- ffir starke Yergröfserungen.
in. Dritte Art A = — i
s
Dieser Wertb von A, der zugleich einen der beyden G]
werthe dieser Grofse ist , gibt
p' = - »-P
^ m
p" »
m
«' =.
A - P("-
I> ..„
id A< SS
ap
o.
m ,
Für diese Art stehen also die beyden letzten Linsen an mit-
telbar an einander und haben auch dieselbe Brennweite,
und die Fernröhre dieser Art unterscheiden sich Ton den gemei-
nen astronomischen Fernröhren nur durch ihr doppelt so grofsei
Gesichtsfeld, während Länge und Yergröfserung derselben sd-
geändert bleiben«
ly. Vierte Art« Nimmt m^n überhaupt die Gröfse ni bedeu-
tend grofs gegen die Einheit, so dafs man m -{- > oderm-^A
gleich m setzen kann, so gehen die Gleichungen der S. a88 in
folgende über
ap P p(*+3A)
P' = i-, p'/ «= --i- , A' = — ^^^-r- '
^ m * Am Am
2p(i4-A) gp(i+A)
m Am
a' =: =— ♦ a' =
Setzt man in diesen Ausdrücken für ein besonderes Bei-
spiel A = — _ ^ so erhält man
10
ap ,, «op ^ , 8p *o , ap
9m' 9m' 5m' 9ö>'
Dritte Gajttung <.' = o
Bifther wurde immer 9= — i oder *" = — v' vorausgo-
■ctzt, wodurch das Gesichtsfeld ao grofs «Is möglich wird. E»
tpAtt aber, wenn man sich mit einem etwas kleineren Gesichts-
felde begnüg), noch andere Voraussetzungen für 6, deren jede
ihre besonderen Eigenscbaften hat.
l»t X. B. rf= « oder ui' = o, 80 geben die Gleichungen der
S. 237
P
A = ounda'=— '1
Alle Fernrohre dieser drillen Gattung geben also A ^ o
■Avv ein doppeltes Objectiv. Ihr Gesichtsfeld ist nur su
;'iuU, vrie das der gemeiiicii aslrunomischen Fernrohre. IVIminl.
nun wie bisher p und p" positiv an, eo zeigt die letzte Glei-
chung für A', dafs A eine negative Zahl sej'n mui's, und da auch
^, _ ^ — P-.rZ.li.' i,(^ y,ff /^i zugleich die Länge des Fern-
luhra beecichnei, so wird, wenn A ein negativer eigentlicher
'•ruch ist, die Länge des Fernrohrs oft bclrächtlicb grüfser, als
-cy den gemeinen astronomischen werden , daher diese Gat-
"ig weiter hcine wesentlichen Voi-züge vor den andern enthält.
1. Eben ia gibt die Voraussetzung »" = o oder !> = o fol-
gende Gleichungen zur Conslruction dei Fernrohres
P'
P(A-f.)
A(A-fml
31)8
und die Länge de* Femrohra
L = A + A' =
(Ap"-pV
Ex. A = — 1 gibt L = p -f- p", wie lie^ iem gemeion
astronomischen Fernrohre , und e,' r— a* t= o ,
A = Pt undA,'= — = P"» •'■*> «teht tuch hier die cvejn«
Linse in dem gemeinschaftlicheti BrennpoDCte der bcydcn as*
dern, wie S. 391
Vierte Gattung dem.
Die Voraussetzung 6 = m gibt f = *' , und •>"
hat man (S. 187)
p' = - f- p" = -i
•^ A '^ Am
«<=_?:
p(A+'>
A=-i
A'= [Ä(.-m)-B> j|i^l
wo wieder A negativ ist, wenn p und p" poaitiTe Zahlen be-
zeichnen.
E*. A = — 1 gibt
p'=A=p, p"=A"=:--
ind a' = a' = p
cder die zweyte Linie wieder io dem gemeinschaftlichen, Brenn-
puncie der beiden andern.
Indem wir dif übrigen Fälle der eigenen Entwicklung der
Leser überlassen , wollen wir dieiclbcn Betrachtungen zogleicli
mit Rücklicht auf die Vernichtung des farbigen
Bandes nach einmal vernehnieo.
1<I4
5. .6.
I>Opp«lAoular ohne Farben z e r ■ tr e u un g.
Wir bauen oben S. 3S7 die Gleichungen
p(9-0 , pfO-.)(A + .)
fl + (fl— .JA — m
n + (.ä— OA
F
ii+C«-.)A]
P" =
.)*)
WO A
m(ö_.)tA+i)
= - und Ö = ""
tit.
Jene Gleichungen wurden, wie wir a. a.'O. gesehen haben*
blor» aus den Grundglclchungen ($. 17. S. ii)3)
I
? = -
=-„.;r' p+''
i t und _ = T- 4- -
y p' a' «
abgeleitet, welche noch keine HückBicht auf die Farbenzerttreu-
ung enthalien, und doch (nach ^. la I. und §. i'S II.) schon
sehr nahe mit den <ton Dollond und Fraunhofer gegebe-
Ocolarcn übereinstimmten, zum Beweise, dafs die blofi
den Ocularen erzeugte Farbenzeratrennng sehr klein ist,
ohne merkbaren Nuchtheil für die Ausübung oft ganz ver-
ichlässigt werden bann.
1. Will man aber doch den durch diese Ocularen crxeug-
farbigen Itand auflieben, so wird man den vorhergehenden
lleichungen noch die folgende (S. 193)
p"»" p" I
isKofügfu, Setzt man also die zwe/ erhaltenen Wsrthe von
■ einander gleich, so. erhält man
fl — in+(fl— i)A _ i
in(t>-i)(A + i) " H
und durch diese Gleichung wird die bisher anbctlimnt ((!»
■enc Grürie A bcttimml, so dafi sie jetzl ntchl mehr, wit
S. 387 u. s. f. gescliehen ist, «rillltührlich atigeaommeo «cnict
bann. Die letzte Gleicbuttg gibt nämlich:
iimii— fl* — m
und wenn man diesen Werth Ton A in den TorbergebcDilen
Gleichungen substituirt, so erhält man:
„ ^ _ pf«-il(«-ni)
^ ^ ni(ü' — imä + m)
und eadiich
p(9-m)
Pfl
i)(»— »)
A = P + a'
A' = «' + P"
also auch «' := — p" 6 oi>3 A' = — p" (9 — ')
und diese Gleichungen »ind es, die wir jetzt »u behinJtl*
haben.
Wie wollen hier wieder, wie S. 2150 die «wer FiÜIc, M
a' pcisitir und «' negativ, und wo a' posiliT und «' neg«U1
ist, besonders betrachten.
Erste Gattung der Doppeloculare.
a' pusitir , a' negatir.
Das Bild fällt zwischen die Oculaie.
Ist a' ucgatir, so muTs auch 6 negativ sejn, d« p poüii
pfl(S— 1)
uud 1» negativ ist. Für grofs« m ist a.' = — ^^^^_^^ -
«' posiliT «yo »olli •« •n"'^* - _;_ ^-J «""^li posiliv aejro,
aas folgt, *laf» " «efi*»" «V* iniiiwischen .
xcu ü unJ — « Uütti mot». •
viel enger KusammPBgczogeii wcrilen. Denn ist «i' ilie
ilc der beydcn Grüfseii *•' und *", so mofs iramer »" < ••',
liöchsteiu o^' ^ *' teyn, ä, li. die Grörse ' darf nie giü-
ili die Einheit werden. Es fällt alio die Gröfsc r' z\vi-
die Grsnzen o und — i , und die letzte ist die TOrthcü-
iie, wenn man ein grofies Getichtsfcld sucht.
1. Erste Art. 0 = — »
Jieser Werth too ff gib
,pCm+.)
■' =™
»p(" + 0
•^ n.(3n>+.)
,p(„,'+0
»(3.« + .)
^ P("+0
m
4p(n.+ .)
»(3m+,)
aad
(.876.
iiescificn Ansdrilcbe hnben wir ancli
i3 II. gefunden.
Ex. I, fl =: — I. p=70, m = — ad,
» 4.986 A = 67.30(1
sa i.748 A' = 3.44(>.
sdinn in f. 7 wml
z' = i ,',3 gibt
=
p'~
(».587=—
«.", z
' = p"a
0.J02, y =
= 73.04
F-
II.
= -.,F
= 70,
m = —
00
, 2' =.0.3
gib.
p'
= ,.37.
A
=
6q.3oo
p"
= 0.41.3
A'
=
»■9=7
*'
= 0.1.9
9 =
', z"
■ Ml M
=
0.101
lese Ocnlnre stimmen ebenfalls sehr nahe mit denen rnn
lond und Fraunhofer. Andere Weillie Ton fl ^wisclien
— 1 gehen andere Einrichtungen des Doppeluculats, die
iresn ein grofses Ge&ichtsfeld gefordert wird) de
CRden nichsrebcn.
ZweytB Gattung der Doppelocalare.
a' positiv aod o' negativ.
Das Bild (bIU auf*» die Ocalsre.
Ein püsilivet a' gibt such die GrOfie 0 positiv ) nnd eia
gativet a' gibt aach . negativ, Trorans folgt, dal« i
positive 9 im Allgeme
die Grörse 6 immer
■o rällt <l zwischen o u
noch Bu weit, weil C ■
lieb auch
;n Zwilchen o und ■{• a fällt. Da al
lur ein eigentlicher Bruch acya si
-f- 1. Jn (olbst diese Gi-äuzen tindh
+ i gibt ^' = p' = p" = o. Da Ml
negutiv aeyn loll, (o darf Ü nichts
'' ~'' inerhalb diesen Werüu
■4 — und + t fallen, weil
3 . an
von 6 positiv wird. F.s niufs daher 0 zwischen die Grioi
6 und + — fallen.
Hey dieser Bücliiicht auf den farbigen Band ist also (ür
Doppelociilsre der zweyten Gattung, der für das gröfstmÖgUi
Gesichtifeld gehörige Fall 6 = — i ganz ananwendbar, oder
wenn man bey diesem Oculare die Fsrben Zerstreuung aufhcbi
will , (0 kann diefs nun auf Kosten des Geiichlsfcldea geacb
hen , und man' wird sieb, wenn man jenen Zwech nicbt vemaB
lässigen wiH, oft mit einem sehr kleinen Geiicbtafeldc b*fp)fig<
mfiasen.
1. Erat« Art. (J = -
4
Dieser Werlh von fl gibt (S. «99)
, _ 3pf.~4m)
^ i6m(m — 1)
II 3pfi— 4")
- ** ^ m(i +8m)
p<i— 4m>
p
4111
3P(
-4m)
4n.(
+ 8«)
qp(i —
4»)
4".(i +
8»)
[t =70, m = — 16,
p" = 4.o«)7 ,
> gibt
■* = -
0.^7 3. A = 70.675.
>.oa4, A'»3.o73,
iL = 1, ut' = 0x' = ■\, z"=p"«."-o.lS(..
|4 4 16 ^
3438 («" — «0
9 = — = «3.87 MinuiVD.
k viel
kleiner als im Ex. I.S.3ot.
groI«, SD ist
' = ^-= und p" = -=- — — ^ ,
(.--20)'
. = 1 — 3 fl , xtbä daher immer p' < p", to lug« fl "C i
potche Doppcloculare sbfr. ffir die p' <^ p" iit, kannt wr-
ßoll ond noch Fraunhofer, noch »onit einur der ror-
■tliiicn Kuntiler, vteil »le in der Thal den TOrher|;«hen'Icn
Eeziehnng auf die Aaiübnng weit nachitcheo, und man i'cli
Dmcr eine kleine, meistcni ohnehin unmerLbara Farlirnzvr'
rAuoog gefallen luieo wird, am nur da* C«iicbl>f«M flicht vu
Lsa verkleinern.
p. Id altes Yorbergefaeoden (»eit 9. «86) ward« QbrigtA«
iröfi« A = -^ negatir angeHommeti , d, b. m wwr44 TW'
beut , daf« 2vUcb«n dea drej T.inten d«« Fentrofcft mwr
inzige* wahrM Bild Mf. Ut aber A «is« p«Mltrf Gr&fM« ••
n, da « = p wai tf' s p" poaitir —§■■■■»>■ mwimm,
iwej wahre BOdcr, nd die bäcm ^Mwidt^Um CWcfcwf
•^»-■>,..-j-.
»+•■
„il:
Da nun m eine pnsiiiva GrüCie iil , weil Aas Irlil«
/wejte Bild currecht ict (Seile iq7) und tln »utli p', *t
p -4-a' positiv ist, so mufs piich (ß — i) und daher auch 0 ul
positiv und gröfser als i »cyn. Dieser rmxland mnrhl, dsfi [
allen Fernrohren dieser Art (mit drc^ Linien und Kwey wiln
Bildern) das Gcsiclitsfeld immer sehr klein ist. Ferner itti
nalhmcsser der Kugelabweichitng (S. ^ii).
R =
^{-
, P'(* + '
und da hier alle mit n, fi.' und ^" multiplicirlen Gröfsen ihin
ans posiltr sind, so hano II nie ganz verschivinden, nndesbleii
um wenigstens denWcrlh ron E sehr klein zu n^achcn, kein
dcres MifTel , als die Gröfse u = p sehr grofs zu nehmen , '
dcirch also auch die Länge des Fernrohrs sehr grofs und ii
Gebrauche sehr unbequem nürde. Endlich hat man Kur V(
nichtung des farbigen Handes die Bedingungsgleicliung (S. Sq>|
der nicht genug gejchcbcn kann, da alle Gröfsen p", a' m
positiv sind. Aus diesen Gründen müssen also alle FernrB
mit drey Linsen und Ewey wahren Bildern als onbrnachlur
die Ausübung Terworfen werden',
Ist aber A negativ, wie bey ollen roihcrgehendenOcular«
so ist die Gleichung H = o allerdings möglich , und mun tit
zugleich aus dem gegebenen Ausdrucke für R, dafs die brTdl
letJitcn in fx' und ,i" multiplicirlen Theile desselben (die ron it
beyden Oculuren kommen) im Allgemeinen immer riel kicini
sind, als der erste in |x mulliplicirte Theil , der die Kugelabw
chung des Objectlvs enthält, so dals es in den meisten Fall
hinreichend ist, nur diesen ersten und betrüchllichalen Th
durch das Doppclobjectir wegzubringen. Auch wird die Rng<
abwcichung der beydeo Oculsre noch dadurch sehr Termindei
dafs man die Linsen derselben plonconvcs macht, nnd I
beyden die ebenen Flüchen derselben dem Auge zukehrt, dui
welche Siellung (nach S. 938) die Kugelabweicbung der L!i
sehr 'nahe die klein slniägliche nird.
t endlich auch die allgemeine Mellioilo der S. 108 auf die*
Kroblem der Besliramang eines Fernrohres von drcy Linsen
Irenden, wollen wir, um Jas Gesichlsfdld so grors ah mög-
Bu erhalten ,«" = — »' annehmen, wodurch man erhält:
1 dann, wie S. aoR
{Btniintman zuerst aufclen farbigen Itand keine weitere Uticli-
, 60 gehen die Gleichungen (I.) der S.aio in folgende zncy
I
_A. _ ^ _ g(B+i) l .
i^- . m-i J
. (I.)
IAds diesen Gleichu
\ lälst
i"«n folgt, wenn man B unbeitin
A = —
3 (R-
O
und C = — .
n + 3B + ,
Uit diesen Werthen von A und ß' erhält man nach den
Jinagen der S. ao8 für die Bestimniungssiüclie deaFernroh-
blgende Ausdrücke:
3 (B+.) .. _ (B + O». u
2(04-, )a
2(B-
0«
t (m + a B + 0
k I. Füllt das einzige wahre Bild für die Oculare der ersten
mg zwischen die zwejto und dritte Linie, ao ist B negatir,
koaitiv and m negativ. Diels vorausgeaeizt, folgtanadem vor-
ergehenden Ausilnirkc ron
.= (■ + .)"■
Jar» ilos negative B > i scjn mors. Ist e, B, B = — e
hält man aus den letzten GIctcliu
oJer die zwej.te [.inse steht in dem gern emschafl liehen Bti
puncte der beytlen andern (S, 291),
Ist eben sn für ein zweytes Beyspiel B = m , so crhältl
füi- die Constructinn des Fernrohrs
= 3 p".
r.(3m+,)
= P".
oder das nähre Bild fallt genau in die Uilte zwischen U n
(S. 3,3).
II. Fällt aber das irahre Bild für die Ocnlare der XU
Gatlnng zwischen I und II. , so ist B positiv , B' and m ibl
gstiv, also auch, wie die Gleichungen ron Nr. I. zeigen, i
aitire B gröfser «Is m.
Ist z. B. B ;
I hat r
.(m-,)ä
■ o ni- " ,oni(,-i
fibereinstimmend mit S. 3q4 I. Eben so erhält n
»•?
p' = - — - , A = -
p" = ^ . A' = o .
1 die Brennweilen der beyden leisten, unniitlclbnr an«
r stcheaden Linsen, unter sich gleich.
Eben so gibt endlich B = co die Ausdrücke:
P'
-— -, A =
fedie zweyte Linso sieht in dem gemcinschAflliolien Dronn-
! den bejden andern (wie S.ayi und 3o5 I.)
1 dem Vorhergclicnden wurde auf den farbigen Hand.
Gegenstände keine Rücksicht genommen. Nimmt man aber
fl die Farbengleichung o =s. B' a' -J- la" (S. an) auf, und
>lzt wieder, um .das Gcsichlafeld so grofs als mügUcIi tu. ma-
heii, m" = — <*' , oder
Aiält man nach S. 210 die Gleichungen
:BB'
n.=BB' I J
_!^ : _ a (B + 0 L /|^ ^^1
undo = B'~» J I
1 Diese Gleicbnngen (I') *ind aber ron den vorhergehenden
nur darin rerschieden, dafs hier die Grüfte B' nicht mehr
ie dort willkübrlich ist, londera dai» diese Gröfsc jelzt d«n ■
klimmten Wcnh B' = -|- 1 bat. ]
^.IVtr haben daher il' = 1 , tud B b a , oder
«(■+')
»(»■+■>
und mit diesem Wcilhe von A, li und B' erhält man nachS.
rar die Bcslimniung des Fcrnrulirei dia Ausdrücke:
' mt3m+i)' " m(3m+.j
übereinstimmend mit S. 3a6 I. (Vergl. ^. 7, 13, 17).
Da übrigens hier B negativ und B' positiv ist, so fallt
/ige wahre Bild des Fernrohres zwischen II und III, Sitlhl
(las wahre Itild zwischen I und II fallen, sii mül'stc B posiü
IV negativ seyn , was unmöglich ist, da nach dem Vd
;^thenden die Grül'se B' positiv seyn, und den besiinimlenWer
benmufsB' =:-|- i, wenn anders das GesichLsfcld das möglich |
ti' seyn, und übcrdicl's der farbige Band der Gcgcnstandogel
werden soll (Vergl. S.3oi). Wollte man uuf das Maximum di
sichtsfeldes Verzicht leisten, und dafür dieFarbengleichua
rüclisichtigen, so setze man .„" = — fl „', wo ö einen eig
chen Bruch bezeichnet, da (•>' der grölste von den iicyden f
ren c' und u" seyn soll. Diese Voraussetzung gibt
l>ie Farhcngk'ichung aber ist
o =j tt' -f- — , oder
B' = e.
Kür dii- Ocularc der ers[en Gattung ist B' positiv,
auch ö positiv, und es ist tein Grund da in der Gleid
die positi\eGrörsc 9 einem eigentlichen Bruche gleich CT •
da wir, wie wir früher gesehen haben, selbst mit [lerücksichtd
der Farben H = + ■ setzen lionnien, wodurch wir dasgrörsn
liehe Oesichlsrcld erhielten, welches wir daher ^arob «
3oq
oeres 4 gitns ohne Nolh rerkleinern würden« Für die Oculare iker
sweyien Art aber, wo das wahre Bild switchen I und TT fallt, ist
B' negatiT} also auch, da B'=s9ist, die Gröfse 0 negativ , ^nd
daher das halbe Gesichtsfeld
f =
m — 1
nicht einmal ^o grofs , als es für ein blofses einfaches Ocular
seyn würde , wo es (S. 197 XII) gleich
ist, so dafs daher bey den Ocnlaren der zweyten Art die Ver-
Ueinemng des Gesichtsfeldes, die ans der Bücksicht für den far^
iRgen Band entsteht, riel zn beträchtlich ist , als dafs jene Bück'
tieht nicht besser gänzlich yernachlässigt werden sollte. — Noqh
kann bemerkt werden , dafs die Linsen der Ocnlare gewöhnlich
planconrex sind, weil (nachCap. IIL S. 298J diese Qattung Ton
Linsen eine yiel kleinere Kngelabweichung hat , als die auf bej«
den Seiten gleich gekrümmten oder die gleichseitigen Linsen.
3io
SECHSTES KAPITEL.
Fcrnrftlire mit Tier Linsen.
JLfa für Femrdhre mit yier Linsen die AnsaU der GrSfsen s, o,
p I A bereits gröfser za werden beginnt , nm die TerschiedeB-
heit der Einrichtungen dieser Fernröhre anmittelbar ans des
Grundgleicbnngen derselben (S. i^S) abzuleiten, und um dteEad-
fermeln bequemer übersehen zu können, so wollen wir hier die
in S. Si5 gegebene allgemeine Methode anwenden.
Da man für vier Linsen A" = af^^ e= co und a'" as p"', ••
wie a =: p hat, so gehen die erwähnten Gleichungen in folgende
über:
a<
a
//
pfA+i)9
Aw' — (A+i)5>'
pA(A' + i)9
P' =
A' »" — ( A'+ 1 ) («'— ^) '
P A9
a' =:
M
pA(A+i) y
A«' — (A-(-i) 9
pAA'(A' + i)9
Ay-CA+Oy'
A'o," — (A'+l)(a;'-y)
p A A^ y
P"= A'tt»" — (A'+i)(«'— f)
1// —
p"'=s
p AA'y
^/// ...£0 // ^» M^ «_ a>
p Am^
A' =
A" =
pA9 [A'rA+O «"— (A'4-«) «']
[A»'— (A-l-i)yJ [A'«"— (A'+i) (y — t)]
t nan für die Vergrufieruag * - .
[und fär den Ort des Auges hinter der Icizlcn I>)nsc
U = ^^.^' .
pAA'y.
Dabey »ollen die Bedingungca erfüllt Verden ^ d<tlK
, A'i Zi" nnd k positive Grüfscn sind, und dafs
Die Voraussetzung des farbigen Bandes endlich gibt
' = "' +17Ä- + .TAP
-Es gibt alio hier eine sehr groCse Anzahl besooderer Fälle, je
nachdem man den Grüfsen A, A', und uj' ui" m'"' yerschiedcne
Werlhe beylcgt. Da aber die Aufzühlung und besondere Betrach-
tung aller dieser Fälle suhr weitläufig und ermüdend se;n wür-
de, £o wird es genügen, nur einige der vorzüglichsten hier nä-
her anzugeben.
s. ..
Nehmen wir, um ein grofses Gesichtsfeld zu erhallen,
^' = q w , ti" = » und f,'" =. — le , to hat man
^'"^;^"^^' ' (q - a) ,.
9 = — :;r:ir. — = ^^.
Itt daher
1 i — 'i
= r ^ oder r =
so geben die Gleichungen S. 217
-T^'f"
3is
und
A= ^^
" Aq— (A + >)r
Ar«[A^(A-fi)-(A/+i)q]
^ - [Aq- (A+i)r] [A'— (A'+i) (q-r)]
//
AA'ra[A'+2]
[A^— (A'+i)(q-.rJ] [r + 2— q]
and ffir A^n Ort des Auges
k =
_ _jp^
o
r + a — q
Aus den Torhergehenden Gleichungen folgt :
A A'
Ist . > I, so ist positiT und
. A ^ . A'
**^ A+T <•'•'' "* r+T "®8*^'^-
Die Farbengleichung aber ist
_. (A + Oq A^+i I
"■ Aq— (A-|-i)r"*"A' — (A'+i)(q — rj^a + r— q
I. Setzt man femer noch q = nr also auch
2
r =
n — m — 1
und wie zuyor
q — 2
r =s g" und 9 = r «,
m-4- 1
so sind die vorhergehenden Gleichungen
A« ^^ AA'r*
P' = -IT 71-rTT' P" =
An — (A+i) ^ A' — (A'+i)(n— i)r
AA'r«
^ (n-i)r— 2
An flt
A =
An~(A+i)
Aa[A^(A+i)-(A^+»)nr]
[An-(A+0][A'-(A'+i)(n-i)r]
A««
3i3
[V-(A'+ i)(n-i)r] [«-(«— Or]
•
und K
a— (n— i)r.
Die Fail>englei€haiig aber Ul
(A4-i)n . A^+i «
An— (A+i) "*" A'— (A'+0(n— i)r "^ «—(n— ^p
oder
^A 1 [A^— (A^+i)(n— i)r}[tt-Cn— i)r]
A+i n A' + a (A' + 1) [i — (i-* i) r ]
• ■ - •
ist aber ;-- — < i , to ist auch
n— I [(A^+i)(n— i)r— A^Ta — (P~0r1
"T" ^ A^ + '4C^'+0[« -^C« — 0']
Da aber r ein^ gegen die Einheit nur kleine Gröfte sex n
inn, so erhält man , wenn man sie in der letzten Gleichung
iiu wegläfst
n — 1 a A^
"T^-^" A'+a(A'+i)
oraus folgt, dafs
A' ^a(n— i)
A' + i 3n — I
5. 3.
Betrachten wir einige besondere Fälle für n näher.
I. Fall. Sey n = 2 , A^ s= — 1 und m = — i5 , so ist
5
I — m "" 8
id die Torhergehende Gleichung für \ ' ■■ gibt
A _ • . ^5 3^
A+i "" a V 3a "^ äi*
3i4
Da aber dieser Wertk so nahe an der Einlieit ia , so wt
dadarch die Diatanjisen A f A^» A^^ sehr grob , ' also aacb
Länge dea Fepirohres sehr unbequem werden,
n. FalL Nehmen wir daher n =s 5 .und in s -* sS i
r ■■ -T ^>ui3 die rorhergehenden Gleichungen geben
A« ^" BAa
'^ -* 4A-r-i 4A — 1
„// « ^A^^ A«[A/(A+,)-A(A/ + .:
P 4(3A'-^0' ^ (4A-.)[A'-i(A^ + 0]
AA'« AA^(AM-a)«
« fl8 ^ ^ iy^3A'— I)
und hier mnia man haben
A 1 _ 7(SA^— I)
A+ £ ** 6 8(5A'+3)
und
A' 4 4
— ^ — — oder A' ^ — — — •
A' + 1 ^ ^7 ^ rf
Nehmen wir daher für das Ex. !• dieses zweyten Falles a
A' es — - und A =s Q ,
5 '
•0 hat man
P' = 35'
oa
P" = o »
^ 32
*^ 140
A = ^ »
7
aOo
i^nd eben so g|bt ein zwey tes Exempel , in welchem A^ =s
und A«a isti folgende Ausdrücke für die Construction
Femrohres
p' 8 — » p" = — I p'^' s= — r ,
'^ '7 ^4 *^^
10« 11a ifa
r
w
^g
~ Noch kleinere Werthe der negaiiren Grüfie Ä' aber wür-
den die Breonn-eite, also anch dieOeETanng der letetea oder der
rierlen Linse zu Iilein geben.
Hl. Fall. Nehmen wir einen noch gtÖfseren Werlh von n,
wodurch das Gesichtsfeld hleiocr wird, z. B. n = 9 «nd
m = — aO an , so hat man
" 0 — m ''
daher
(A'+O]
)(*■' + ')]
A" =
' AU besonderes Exempel dieses dritten Falles sCy A' =
Dnd A =7 so hal man
A =
55
63«
65 '
A' =
353o
H
.473
W Noch kleinere Werthe von A' wurden aber, wie zuvor, diu
vwey letzten Linsen za klein machen. Mon sieht aus dem Vor-
hergehenden, Uafs , wenn mnn n vergrwfaert, die Lange dos
F'ernrohres, aber auch das Geiichtsfeld verkleinert wird', duCs
»her dai (.iesichtsfeld auch dann noch beträchtlich grür»er ist,
ah hey gewöhnlichen astronomischen Fernrohren mit zwey
Liasea.
I
Gehen wir wieder zu den Gleichungen der S. 3io zurück,
""! selben A s= as und A' ^ 0 und m'" = — tu" -we^C^ ift% ^V
s. 4.
3i6
fseren Geiichofeldei. Nimmt man aberi3ieri
A\f! Strahlen suf die dritte Linse parallel aufTallen, u {tt
jene Gleichungen
P*
«' — f
p' = - ■_ (also ist p' e= »'}.
Ferner hat man
pAA"»
= — p' A Ä'
Da aber a" = p" ist , »o hat i
und daher auch
= («.o)r
P" = ;
pp"y
" p'(o.'— y)
Diese Gleichung ist also identisch mit der leleten (&tW
und daher bleibt p" eine nnbestimmte , unserer WiUkiihp ül|
lassene Grürsc.
Endlich i
_ p r y
und m ^ -
und die beyden letzten Gleichungen geben «neli
(a «//_„/)
f =
u+i
Da « = p und a''' = p"' posiiir angenommen wir
TOrliergehendcn Gleichungen a' und *'' ^p" posilir geheilf!
rjllt /wischen die I. und II., so wie zwischen die Hl. und 1
l.iiiso ein wahres Dild. Da ferner a" nc^.'<liv gefunden wardeU
lullt /.wischen II und 111 kein wahres Bild. Aus diesen UriaQ
gehurt dieses Fernrohr mit vier Linsen und zwei wabreag
dcrn, nach der alten Eintheiliing (S. 307) zu den sogcnu
terrestrischen Fernröhren der dritten Klatso.
r'crner geben die Gleichungen S. 3io für die i
der Linsen
3»7
«/ — f »t^^-f P'(«' — ?)(*<"•" — "'-i-f)
Et war aber
^ ^ (? + ??^ ^d .// = P"(P + ^^^
p' p'cp// — p/'O
und «' — 9 Ä i-^
P'
Iso ist auch
A" = p" + p"'
I. Wir haben also folgende Aasdrficiie :
in C= — * — ;; — 7- 1 p' Ä ' ■ 9
p'p'" ^ J — ^
3 «'/ ft)' P'" «"
9 = — ■ ■ und o =. «'-j- a»''+ ; —
^ m+i • p"
) die letzte Gleichung die Bedingung des farbenloscn Randes
thält.
II. Ist daher m und p gegeben, so geben die yier Gleichun-
n in (I) die Bestimmungen de^ Fernrohrs. Eliminirt man näm-
h die zwey Gröfsen ^ und (J^ aus den letzten drey Gleichun-
Q (I), so hat man
p'(p"— P"0
Aber die erste jener Gleichungen gibt
PP"
p'" =a — -~— » also ist auch
* p'm
P'
m+ V^am(m+ 1)
durch p^ bestimmt wird«
Von den beyden fibrigen Brennweiten p'^ und p^^^ bleibt^
t
wie yflr gesehen liaben, eine unbestimmt. Nimmt man di]
p" = n p' so ist auch
p"/ =--^.
i^nd dann hat man für die Distanzen der Linsen
und A" = — (p'm — p)
Eliminirt man aber aus den zwcyien und dritten der Gli
cbuDgen (l) die GiÖfae 9, so ist
p — p'm
und Wenn man diesen Wcrth von •' in der dritten jener Gl»
chungen subslitnirt ,
wodurch das halbe Gesichtsfeld y gegeben wird.
Für die Entfernung des Auges ton der letzten Linie Iit
endlich
^ ^ a.'" p"' _ l'pCp + pO _ fl^
my m(p + p'm) m y am
ni. Haben die be;^den letzten Lintea gleiche Brennweiten,
so ist m =: — — • und man sieht dann den Gegenstand, wie äattt
P'
ein einfaches Siernrohr mit zwey Linsen, aber aufrechL
Haben die beyden mittleren Linsen gleiche fircnniTeitrt(
so istm^ wie bey einem einfauhen Sternruhr, welcfcei
p"'
is den beyden aufsersten Linsen zusammen gesetzt i>I-
Sind endlich die drey letzten Linsen unter sich gleich,
ist m = wie in dem ersten Falle.
r
dk^
3i9
Exempel. Sty m ss — 5o und st a p -s 72 Zollö« so Erhält
nao für 9 = 1
p' = 3i6, p" = öp^ =a 3.6, p''^ « ^ ^ BS ii44-
m
A « p + p' = 75.6f A" = p''+p'".«5o4.
k = i.ood und wenn •i'^ s - ist » 9 = t4-56 Min*
4
5. 5.
Die früheren Künstler nahmen für das in $. 4 befrachtete
Fernrohr die Brennweiten der drey letzten Linsen unter sich
gleich an, und stellten sie auch in gleiche Entfernungen yon ein-
ander, so dafs A g=5 A^^ = a p^ war*
Nach dieser Voraussetzung ist 0
p' s p^^ =s p^/' , ^=^P9 a^ r;^ a^^^ =3 «^^ = p^ und «1^ + a^^ s 2 p^
und endlich, wie cuTori «^^^s — m^^« Man erhält also die Glei-
chungen
n. ^ P \ ^ **" — *'''
m Ä — ^ f ii's(i4.JL.i9 und o = z •
P V PV "*+*
Die beyden letzten geben durch die Elimination ton 9 ,-
aa)/^(p + p/) (m — 0
Cfc* SS ■ ■ ■ » ^s (ig" • •
p — m p' m
Ist dahär
fio^' =: — so ist to' =
4 4ni
Und man hat zur Bestimmung des Fernrohrs die Glei-
chungen
7/ «/
n 1 ^ «" p
m 4m m^ ^ m
In unserem letzten Beispiele ist
*
3sd '
' >
also ist «ttch
p' s p'/ SS p'/^ Ä 1.44 und f Ä 17.18 Mut.
Die TOrhergehende Einrichtimg $. 4 ist daher den gege»
wärtigen Torzuziehen, weil jene ein gr^fseres Gesichtsfeld gik|
und zugleich den farbigen Band aufhebt.
5.6.
• FQr ein nach ^. 4 construirtes , aber mit einem Doppd-
objective Tersehenes Femrohr hat man, wenn man a s p= —
nimmt (S. 317)
p' = ——~==^ und p« = flp', p'« = i
m-J- V *m(m+i) *•
und für die Distanzen der Linsen
2i,=p + p', A" = p'' + p'".
Ferner für den Ort des Auges
=:V'
m+ 1
m
und endlich für das halbe Gesichtsfeld
1710
9 = ^-^ Min.
m
C+j?)
Ex. Ist m s — 5o und 0= I9 so hat man p =s 25, p' = i*s5
f
p'' = i.aS und p'" = - • Die Interralle der Linsen lial
/^ = 26.a5 und A" = i-75i ferner k = o.35 und 9 = a4.561liA«
Also beträgt, wenn /^^ ebenso grofs wie in ^. 4 ist, die Länge to
Fernrohrs hier noch nicht den dritten Theil yon jener , wo du
Objeciiy einfach war.
Um bey dem t'eriiToVn de« $.4 auch die Farbenabwo*
*n der Axe we^&uWvn^tti ^ \ax mvi
i
^*
W y
S p««', «'^ 83 p^'
Gleichung
V P tt mtj y
p/ •//
oder da ^ Ä 1— - k«.
Es wird dabcr, um d^ tcbr kl4(Hi mi »mI*«, 4W wMkAAkf-
icke Gröfse 0 so anzunehmco tevo^ 4a/^ 4^ *^i> 4a-u i^y4^i^
Otiten Linsen erzeugte FerbeAebv«i4^4iiu^, 4MUi iC#U 4i^h0^t$4$
;;;-: + - sehr klein werde, wo dalM?r <> wcA^i^trU-«» wkkc t-Ui
* fr
^r als die Einheit sejrn darf.
I. Eben so erhält man ffii^ die BugelaJ^weiiiivA^^ treow mM
s: + ® und a^^ CS — 00 setzt ^ wie wir ^beM a«i|(#iMi^iii»iiMrii
ben , für gleichartige Linien
^mxx3 . p/ »^ j^.
4P* V ^p ^PÖ» mÖV
4P* \ P'^' P'"** '•/
B welchem Ausdrucke daher dieielbe Bemerkung , wie yon
n für d f gilt«
J. 8.
Cm aber auch au seigen, wie man« ohne der i^ilffAqii
ihode äerS. siS, bloü durch die emUcVk^v^ V
31t
4
chattg^n der 8, 197 die Fernrohre dieser Art behandeln Uime,
so hat man nach den letsterwahnten Gieichungen fiärFemrdbri
Ton^ vier Linsen die Ausdirüche
m SS
a'a"a"''
p/ «/ = (cc -f. a^) f
uad wenn der farbige Band gehoben werden soll
a" *»" a" a'" •"'
af OL''
I
In diesen Gleichungen ist m eine an sich* negative Grofier
nnd statt der vierten kann man (da tJ'^ ss p^^^ ist) folgende neh-
men:
.///
9 —
m + 1
Setzen wir voraus, dafs ta'*' = «#' und c«^^ ss ^-x - m^ ist, to
gehen jene Gleichungen in folgende über :
m SS
p a
/ «//
/
p/// ^i a/'
p'*p' = (p + aO 9
— p^' et' 8 ^~ _ a") t + a"
^
3fti'
//
a'' p'^'
1 — _ + r_fL, .
Verbindet man mit diesen Gleichungea noch die bejden fol«
gendea /
T-ir
— j und p"
ft"-h-
lliniBt man m , p und •<.' als gegeben an, &o hut man dl« äC%
lunnrea Gröf§en p', p", p'" und a', a", a', »" unil y au(
rorliergehcndeii siebe» Gleichunj^en zu beslimmen , worau
, daf» «iiio dieser aclit Gror&en unbestimmt oder unseru
kühr übei'Ussen bleibt, Nehmen vir aUo <■' = fl a" an ,
[t man, wenn man aus der cr-iten und fünflen )«ner Gli
[Cn die Grül'ie^ p"' eliutinin
p «Hfl— •).
iTi p, ni und S nis gegeben betra«
■cb a' beitimait
xd.
^ie zwejte und Tiorlc Gleichung aber gibi
3 (p + aO
r =
loch
•^ n.(ni+O(0-.)
,cnni man so p', au ist, da a' bereits gefunden iftt,
« «' gefunden wird. Eben so gibi die dritte und vierte jo-
rleicbungen
P" = - ;
3 p g*
»"(m-^)
(in-f-Oa' tm+ij '
« p" bekannt wird. Fahrt man sofort, au erhält man tol-
Aasdr&cke zur Bestimmung des Fernrohrs
» _ p * , 3 [(m— i) fl — m] p
^ m ((!-.)' P ^ ml^m + i) (»— D '
3flp[(in — i)fl — ruj p^ _ 3m(tf— i)— (m— «)
tu» + 0
X 2
111.(0 — i) [(H in — »J# — 3 m] ' a"
3«4
und a" =
•
7
' 1
*
=
5
in — t — S m
C»
und
«"
s
a"
t
so dafs also d^rch die rorhergehenden Gleichnngen alle Groftea
p't p'' • • • « ^urch die drej gegebenen m^ p und Ü ausgedrückt
sind.
5- 9-
Verscliiedene Annahmen der willkührlichen Grofse 9 wer-
den verschiedene Einrichtungen dieses Femrohres zur Folge ha-
ben. — Nehmen wir z. D. die beyden Gröfsen a^ und pj' negatir
an 9 so wird weder zwischen die bejden ersten noch zwisehea
die beyden letzten, sondern nur zwischen die zweyte und drii*
te Linse ein reelles Bild fallen. Aus dieser Ursache wird alio
das hier zu entwickelnde Fernrohr nach der alten Eintheilang
(S. 907) noch zu der zweyten Klasse der astronomischen Fern-
röhre mit einem Bilde gehören. Da nun a^^ negativ , und
A" = a" + p''' positiv ist, so mufs p'" > «" seyn« Aber unsere
fünfte Gleichung gibt
a" a" a"
und daher , weil
a" + p^''
a'*
negativ sejn soll, die Gröfse 0 ^ s.
I. Sej also für einen besonderen Fall ^ = t y so geben die
vorhergehenden Gleichungen in folgende über:
^ ^ (3 m — S) p ^ 5jp
^ ^ m (m+i; » * ** 3 m
^ii - (3 m — 5)p ^ (7m + 4)(3m— 5) p
m (7 m — 5)' ^ 2 m (m-j-i) (7 m— 5)
^n(3m — S> ^^^ (7m + 4) (3 m— 5) p
(7 m— 6)''' in(5in + 3) (7m— 5)
3a5
Jii
3 p (7111 + 4) (3 m — 5)
. A
^ sm (5ia+s) l7in-^5)
A' s a'/ + «^ A"
alto anch
(3 m — 5)p
1 A-
7 p (3 m — 5)
A"
«ad
3 m ' *^ m (14 m
(3 m — 5)(7m + 4) P
ft m (7 m — 5) (5m+2) '
3i»'
10) .
ra + 1
Exempel L Sej m =s 36 , p s sS.a uad ai^ s= j , so hat man
p^ 5= S.62
«/ es— 1.61
a' = 1.00
Zi SS 13.59
p" « 1.35
a'^ = 0.40
«" r= — 0.56
A' = 1.40
pw := 0.84
//
SS 0.20
UDd 9 s 95.5 Min.
Exempel IL Für m s 60 , p s 56»9 and •'
p' =s «.72 p" e=s 1.89 p'"
a' =r - 1.68 a^' = 0.40
a' 5SS i.oo «" =s — 0.56
A = 55.32 A' = «40 A"
und 9 = 4a.3 Hin.
= ^ hat man
SS 0.84
0.38
J. 10.
Nehmen wir, om die ffinf ersten Gleichangen 8« 3aa , an
welchen noch die beyden
a^ p^
a' — p'
und a" =s
a^^ p^^
iMimmen , auf eine andere Art aufzulösen an, dafs die swej wah-
ren Bilder des Fernrohrs zwischen die zweyte und dritte, und
zwischen £e dritte und yierte Linse fallen, so dafs also das Fern«
röhr nach dev alten £intheilung (8. 207) ftu äün Vett^\Vtv\Ocv^ti
3a6 ' '
Fernrohren der dritten HIaste gezahlt werden mfiftte. Da dietfri
OL
Yorautsetzung gemäfs die Gröfse -- negativ aeyn nrafa , und da
wir immer tfs p positiv annehmen y so mafa a' negativ aeyn.
Um das Gesichtsfeld
»
ip/// -. «// 4. «/
9 -
m + i
zu vergröfsem/ wollen wir o»" ä o setzen, nnd überdiefs u.'— q «'"
und a" -= ^ ^" annehmen , wo q und 0 zwey spater zu bestim»
mende GröTsen bezeichnen. Sey überdiefs c/s=a'^ nnd Uofs der
Kürze wegen
«''
B fc= i- und B' c= — - ,
so gibt die erste der sieben Gleichungen S. 3s2
m r= B B^.
Da aber '* z=. o ist^ so gibt die zweyte und fünfte jener
Gleichungen
B
q = y
und die vierte
m-f- i
Ueberdicfs gibt die zweyte und dritte der angeführten Glei-
chungen
o SS (B -f- 1) a^ 9 — p' q «'" und
o = (B— 1) 94-q«'",
also auch , wenn man in dem letzten Ausdrucke den vorherge-
henden Werth von 9 substituirt
B« = — m.
wo m eine an sich negative Gröfse beizeichnet. Es ist daher auch
' «i( — -^ e |/^— m und q s « ,^ ■, »0 wie
S>7
, ,* = _ -gX «aJ
p+2^ (. - V^— ■) p
der Oefüi— gitill»»e«er der nreytaa Lina«
Dietes maasgeseUt, ist es sehr leidit» aad die sodt 6bri-
Werthe tob a', p«^ • . . ru finden. Xnn tAäit dalier fär die
dmmnng des Fernrohrs
^^— ■ ^ a — J/^ — m
für den Ort des Amget
k = P"'" *""' ^ (■ -f i) < p
« f *^ s a» *
rie für die lÄajce de* gaszea Fcnwoltf»
•' = — 4, p' « r. fc » «-^
-^ «•«« ?, p/' »1 f.» «5.5*4
3iB I
5. II.
Sey überhaupt m^ s ^ ot , u^' s m und 0^^' «& — «» , nUo av^|
so hat man nach S. «08 und S« sii die zwey Gleichaogen
1 t
ms BB^B^^ und os0+ — — ■■ .
Lafst man also die Gröfse B^ anbestimmt y so geben diese
^^ Bwey Gleichungen •
^'- 577+7 ™* ^ *" B^ •
niid daher erhält man nac)i den Gleichungen (I) der 8« ^10
A. (B' m ö + B' + m) (fl — . a) , .
A 4-1 0 (m+i) B^
"* B' md (3 — Ö) — m (Ö — 2) + a B'
A^ _ (B^m fl + m— i) (g — fl)+ ^ (m + i)
A' + 1 m+ 1
~ (m-f i) (i — (^)- (ß'^0 + m— 0(Ö— a)'
und diese Ausdrücke yon A und A^ B und B^^ sollen in den Glei-
chungen der S. 208 substituirt werden^ um die gesuchten Werthe
Ton p', p" . . • • und A» ^' .... zu erhalten. Diese Wcrthe
werden Tcrschieden seyn, also auch eine yerschiedene Anord-
nung des Fernrohrs geben , je nach der Annahme der will-
hührlichen Gröfsen Q und B^, deren Bestimmung noch unse-
rer frejen Wahl übrig bleibt.
I. Sej z. B. Bzn — 1 , so erhält man
3a> ,
A SS : — und
3*9
^ m(m+i)(i— BO ' ^ ~ m(i — B^
,^ _ (3inB^+fl — 4ni)p^ 3(i+B0A
^ ^ 4mB' — 2 B'— 3m' ^ "* 4inB' — 3 B' — 3m
^^ 6m — 3mB'— i * C^m — 3mB'— i) (i+BO
und diese AosdrQcbe sind identisch mit denen der S« 324« wenn
man dort (^ s B^ setzte
6
Nimmt man daher in den letzten Ausdrücken B^ = • , so er-
a
kalt man die Werthe von p', p^', p'" und A> A'i A"i wel-
che in ^. 9 gegeben wurden. Da hier
B'«^, B//=:-^undB ^ --^.
a 3 ' 5 ^
so fallt das einzig wahre Bild zwischen die zwejte und dritte
Linse, und m ist posilir, und eben so konnte man für andere
annahmen Ton 0 und B^ auch die meisten der übrigen der in
diesem Kapitel betrachteten Falle darstellen. Bey allen aber mös-
Ben die Grufsen m oder A so genommen werden, dafs sie den fol-
genden Bedingungsgleichangen nicht widersprechen«
Ort d^s Auges hinter der letzten Linse
p///« ^///
^ a A A' 9 '
Bine positive Grufsc, und
, > (A+O ^, «'' > (V+0 ^, ./// > ^^ ,
^o X der Oeifnungshalbmesser des Objectiv» ist , und
- as -— oder —
c; 3o 40
;esetzt wei-den kann (S«2i8 Tl.)
33o
SIEBENTES KAPITEL,
Fernrohre mit fUnfLinien.
5. »;
VV ir -wollen zur Bestimmung der Femröhre dieser Giltung
die obeft S. 9i5 gegebene allgemeine Methode anwenden, und '
«' = q « , m" = r ft» , «'" = — oj und u^^ = -f- w setzen , Kfh
durch man für das Gesichtsfeld den Ausdruck erbält:
• •
ö,!V _ to'// 4- ft)// — . o)' (2 + r — q)a»
m — 1 m — 1
ivofür wir 9 s n o; setzen wollen.
Dieser Ausdruck zeigt, dafs man, um ein grorses Gesichti-
feld zu erhalten, r positiv und q sehr klein annehmen mufs.
fl — q
I. Nehmen wir also gleich Anfangs r=o , so ist n = — j-
und ^ = n CO. Sey ferner A = — 1 , so gibt die Vernichtung des
farbigen Randes (S. 219), da immer A^'' = co seyn mufs, die
Ticdingungsgleichung
• ^ *^ A" + (A'' + i)(n — q) "*■ 2 — q — n'
oder auch
A'' 2 fq — n — 1)
;,, . — =s — 3 (i — q— n) und daher A" ss "
A" + I ^ ^ ^ 3 — 2 q + a n
Da sonach die Grofsen A und A" bekannt sind ,' so geben
die , Gleichungen der S. 216 L, II., III. . . .
33 1
SC fl
und' ^ sz cc
q
A' na ^ . na
A'+i q— n q — n
A'A" na ^ ,^ A' A" na
r
A"+i • s — q+n ' "^ A"+« ' (q-n) (a-q+n)
Ha Ar/
d für den Ort äet Auges
piv
a — q +n
Weil also die Gröfse^A^^ schon oben durch q und n bestimmt
ardC) so sind in den letzten acht Gleichungen die zwey Grö-
3n q und A^ noch unserer Wahl überlassen« Aber dieselben
eichungen zeigen zugleich , dafs immer q ^ n nnd dafs > -
»sitir , und kleiner als die Einheit sejn mufs«
Soll ferner die Brennweite p^^ der letzten Linse nicht zu
ein werden, so darf A^ nicht leicht kleiner als 3 seyn, auch
ufs, damit das Fernrohr nicht zu lang werde 5 q ^ 2n seyn.
Wäre z. B. A' a= 3 nnd q = (fJ -f- 1) n , so ist
sss 2 (ön— 1) und f acs ' • <jo
A"+ 1 ^ ^ ^ m— I
2 — (4 + i)n
wo o =
• m — 1
so auch
» + m
und 9 SS n '>.
Dieses vorauf gesetzt, bat man
33s
O+i
p'/ =
3 X
4 9
r%Hl —
6 0-
- 0 n) n ce
P
-^n
nlV^
60
— fln) o OL
(3 — ^n) (3 — 3Ön)
i^ = « -
ee
//
A'" =
6 (i •— 0 n) a
(l(a — 0ii)
ia(i — fln) n«
(3 — 0n) (3 — a^n)
und k =:
ilV
a— ön*
Aas dem Werthe von ^ s: a folgt, dafs bey dieser Anorj«
nung des Fernrohres die zweyte Linse in dem Brennpuncte der
ersten steht«
Ex« Sej m s= 29 und d = 8 » also n as - pnd
i8
- , so iit
4
^ =9
und
A = «
^' = 5
5 a
p'" =
42
^" = =lf
*5 a
P^V =7=
^ 266
i33
und
9 =
47.7 Min«
5. 2,
Das Vorhergehende setzt r = o voraus.
Es sey nun r = 1 9 also n r= —
m — 1
und f =s n «, also aodi
«IV s «^^
«"' = — w und cd' =s q
Ctf«
Unter dieser Voraussetzung gehen die Gleichungen des §.9,
8. ?» ' 'i in folgende über :
33S
Ana
* Aq— (A+i>n
A A^n a
A'-(A'+i)(q-ii)
A A' A" n a
f"^
P'T =
A A' A" n « "
un<
A q a
Aq — (A+ 1) n
A'= *An[A^(A + 0.-(A^+i)q]
LAq-(A+i) n] [A'- (A' + i) (q-n)]
^,, gAA^n [A/^(A/+i)+(A^/+01
[A/_(A' + .)(q-i.)] [A" + (A'/+i) (,_q+n)]
^/// SS _ ^
«AA'A"(A''+a)
[A" + (A''+i) (,_q + n)] C3~q + n)
&r den Ort de» Aages aber ist
k=s
3 — q+ii
4nd für die Aufhebung des farbigen Bande*
Aq-(A + i) n ^ A'— (A' + i) (q — n)
A" + (A" + i)(i — q + n) ^ 3 — q + n'
Hier sind die Gröfien A, A^, A^^ lo anznnchiucn , dafi
lle Werihe Ton p' » p" • . . und A i A' • • • •"• poiilir m cr-
len. Sej also A rs » , A' s o und A'^ o — i und A A^ ta — f ,
\o ist die Farbengleichnng
' =3 ^ j — WO n ts * »««
I— n 4 — q+n • 3_q^n ni — i
334
9
Die beyäen letzten Gleichangen geben annähernd , wem
niclit sehr grofs ist , den Werth Ton q s= f und daher
IS
n SS
5 (ra— !)•
Sub^iituirt man also diese We^the Ton A, A^ « A^^ und
q und n in den vorhergehenden Gleichungen, so erhall rasa
5 n a \ 3a
-p'
3 5n
5 £ n u
V"
-■■
3 — 5n
■
i5 f n a
p'"
17 + 5 n
•vlV
i5 f ncc
und
A =
A' =
24 -j- 10 n
A" =
A'" =
3— 5n
5n ' (3+5 f>
t3 — 6ii>»
100 f n «
(3 — 5n; (17+5»)
75 f n «
3(i7+5n) (12+60/
ffo die Gröfse f noch unserer Wahl überlassen ist;
Man kann die Gröfse f so annehmen , dafs die letzte Breon-
weite p^v nicl^.t zu klein wird. Soll z. B. p*>^ ==1 Zoll $ejn,
so ist
f =
24 + 10 II
i5 n .'.
wodurch f bestimmt ist. Je kleiner übrigens foderp'^, desto
kürzer wird die Länge des Rohres. Da übrigens a^, a', c^^i ^"'
positiv, und a", a"' negativ ist, so fallen die zwey wahren Bil-
der zwischen I, U und 111; ly.
' J. Setzt man aber, wie zuvor, A = co, A' = o, AA's= — i
und A" = — I , und überdiefs noch q = t + J* » •<> geben die er-
sten Gleichungen der S. 333 für die Eifirichtong des Femrohrs
die folgenden Ausdrücke:
k///
2 n a
2 f n a
b { n'ci
und
A'
(1 -f- > n) «
a(i-^2 f+2 n)n a
A" =
16 f n cf
r^ —
•««
5 '^ 4
5 «4
Da avch kier a' a' a^* positiv « nnd a'^ a^^^ iit(|«l(v Ul « m
lOeii die mwej wahren Bilder iwischen I« 11 uad IIK IV«
IL Sej überhaupt q a 0-(*i^ ^iio f m u ^ uitd
=3 Inf
m
id übrigeng wie zuyor
rsoo, k*;ss,Of AA^=3— <f and A^^s— | aowla if** ■* f«^" -^ ^i
" Ä — », und «'sqci>s=;(d-f-n3c»
Dieses Toraiisgeseteti geben die Gleichungen jj* 9 h, h i 1
^ an
afn
3 a f n
3sfa
^ •» f i&
t- • 4- *
0
/
336
Da a^^ und n^" negAtir ist , so fallen die swey wahren
der zwischen !• II. und III, lY.
III. Nimmt nlan wieder As^oo , A^sso, and <»*^i m*'^^ m^^^ •'
(ö + n)«, f = nc«:, und AA'a= — f wie znyor, und läfit diti
(Sröfse A'^ unbestimmt , so «rhält man nach den Gleicbangctj
der 8. 3t5
p' =
P" =
an
pw ^
ain
A «
**(g + n)
^' = -^IT C^+fl+n)
//
.+ '^' (.-•)
P" « —
a f n . A"
3 — «
A'" =
<ifn(A^^+«)
r A'' + 1 1
(3-ö)[t + --j=P-0-(J)j
a^ =
a n
a
//
CO
/ = -^ CO
a
II — -
af n
a'" =
«f
n
A"+i ,
a«^ = —
A^
«fn^'
3— (^
.///
tffn(A^^+t)
= — A".oo
wo A^' so anzunehmen ist , dafs A^^ und A^^^ positiT werden.
f. 3.
Wenden wir nun auch die S. abS gegebene allgemeine Me-
Ihede auf diese Fernrohre yon fünf Linsen an. Setaet auoi » wie
A = 1, A' = i-, A" = — and
B =r ^7 B' = — » B'' s= — ,
a' ä" ä'"
t man fär fünf Linien die Gleichungen :
m t= B ß' B'^ B'"
Aoj' ^_» , ^
A" »'«
^^;;qjj^ = (BB'B"+.)y + *''-i'
j^7773^ SS (BB'B^'B'"— 1)9 + »'" — c#" + a'
und die Bedingangsgleichiing des farllenlosen Randes
o =s ft»' -4- ... -I- ., ■ » -4- —.—.—>—.- •
• B' B' ß" B' B" B"'
In diesen Aosdrücken iftt a =ä p, a'^ = p'^, a>v rsc9 ulso
aneh A^^^ = 00 9 nnd daher auch die fünfte der Torsiehenden
Gleichungen,
^ m — 1
Dieses Vorausgesetzt, werden nun yerschiedene Annahmen
der Gröfsen B B^ B^^ W auch yerschiedene Einrichtungen des
Femrohres zur Folge haben; Wir wolled audh hier einige der
vorzüglichsten dieser besonderen Fälle näher betrachten, da sie
alle aufzuzählen, beynahe unmöglich ist.
5. 4.
Nehmen wir zuersi an » dafs das Fernrohr nur zwey wahre
Bilder ZYrischen der IL lU. und zwischen der Ilf. IV. Linse ent-
halte , so ist also a^ find mf^' aegatit , also auch B und B'^^ aac«^
Y '
330 .
tiT I weil « s: p und «■* = p'* potitir sind, wenn alle Li
convex seyn sollen. ^
^Um eiu ^rofses Gesichtsfeld za erhellen i sey
K^s^ni»*^, «" = o und «"' = — !»•▼,
al^o auch
(3 — n) «»^
^ — ~Z T"
m — I
Nehmen wir z. B, an, dafs das Gesichtsfeld noch einm
grofs teyn soll, als das S. Ssl) für yier Linsen gefundene
ist| weil hier m eine positire Zahl bezeichnet,
fl ^-n 2
m — I m-|-y/m
oder
3
wodurch n bestimmt und daher auch
9 = i — TZZ wird.
^ m + \/m
Dieses Torausgcsetzt, gibt die I. IIF. und IV. der in S
aufgestellten Gleichungen
m = B B' B'' B'"
(BB^-,) 1
m + y/ m y/ m
2 I
O = — — . -L.
woraus folgt
B B' = ~ \/ m 1
B" B"' = — v/ «n oöd l . . (I)
(2B'— i)B" =s v/m J
Da aber swischen die lY. und V. Linse kein wahroi
lUk, also 9^^^ negatif ist, und da im Gegentheile «lie D
.^m es 4|i// ^ HP? ÜBner potitiT seyn miift » so mafs auch
^ > ^^^ aeyn, ä/k et mvft B^^^ < i seyn. Ist aber B^^^ < i ,
so geben die iwej letzten der Gleichungen (I)
B" > 1/ m und
fi B' — i < I , oder B'< i.
' Femer ninfs, da B^^ weder negativ noch, uneDdlich seyn
knDi sB'— *i positiTf oder s B^ > i seyn. Wir haben also
B'< 1 undfe'> '
*4
• • ■ . •
und da — B ss ^-^7- ist,
»
So haben wir überdiefs
— B > v/ m und — B < 2 y/ tiu
Daraus folgt, dafs B^ zwischen 1 und 4, und — B zwi-
schen \/m und s \/ni fällt.
üeberhanpt ist endlich A' B' B^^ positiv | und A A^^ B und
B'" negativ.
Betrachten wir also z. B4 die zwey Fälle , wo erstens die
Grofse B , und wo zweytens die Gröfse B' genau in die Mitte
zwischen den für sie so eben angezeigten Gränzen fällt»
5. 5. '
Erater Fall.
- B = 3'^ m
Dieser ViTerth von B gibt
B'«' 3
Sind to die Werthe TOn B B' B'' B'" bettimmt, io findet man
die GrSfsen A A,'A" aus den Gleichungen der 8. Säq oder aus
34o
I
also auch
A == "-^^^^5» und A«=-lli±i^>
6[/'m i+5\/m
Die GrÖfie A^ aber bleibt tinbestimmt • and noch olue
freyen Annahme überlassen.
Substiluirt man die erhaltenen Werthe TOn A k^' B B'
und B^^^ in den allgemeinen Gleichungen der &• 33^, soerl
man, M^enii man der Kürze wegen setzt:
^ =£ \/m + i fi' = 3\/m4-i
^" = 3\/m— yfl fx'"= 5\/m+K
Für die Bestimmungsstucle des Fernrohrs folgende i
drucke :
a
B 3\/m
P" = o •
B i5m ^ 3|xJ/m
5m P 6m(.i + A';
ix" A' et 2 A' ix' ix" «
,5m *^ id^m v/m
^t"A'a aA'u'/u"«
i5mf/^m ^ d/it"'m\/m
flA'^'/Lt"(t
a'" SS
i5/A'"m \/ m
und ftir die Üistanzen der Linsen
,x"«
^ ^ (* - 3l?Ü -^ ^' - Tm
^ ^^l^^f^^^^ . ,,, ^ 4AV'^"a
34»
Dia Entferainig dcNi Auges ron der letsten Linae ist
^ 5 /»'" m'
i^ daf Gesichtsfeld, wenn «iv -. ^ i^t,
1710
!• Ist m sehr grofs , so ist die Lange des Fernrohrs
= A +A'+ A'^+ A- = (. + 5^ + ^li^) -
id die Brennweiten der Linsen sind
? ^^m' P "" 5(i + A0 |/^m' K "^ 5 n^ *
18 A' a
P'^ = — S^ •
* 25 m
Die willkührliche Gröfse A^I^ann etwa durch eine angenommen
} Gröfse der letzten Brennweite p^^ bestimmt werden« Ist s.B.
V = 1 Zoll, so ist
. . «5 m
A' =s ^ ' ,
o a in Zpllen ausgedrückt wird,
II, Der Oeffnungshalbmesser wegen detf Gesichtsfeldes ist
r die zweyte Linse :
*' = !"-'= ihr'
id der wegen der Helligkeit
3 l/^m •
Setat man daher, was oft Tortheilhaft geschehen kann, den
irklichen Oeffnungshalbmesser der sweyten Linse gleich x' -|- 1^
n die Helligkeit über das ganze Gesichtsfeld gleich grofs zu
34a
machen, uad nimmt man z = — Zoll (8. 17(1), 10 hat n
OefTnungslialbmcsscr der zweyten Linie
= ( . ^ + *^-) Zoll.
Für die drille Linac ist :
»//= °' ^" ^ = ^ ^ ^^ Zoll
« a' (/" m 5o
Da aber die Hauptsirahlen durch die Mltlc dieser Linse gt-
hen, so ist, Treil u" = o ist, das Gesichtsfeld Tun der Oeflaiiii|
dieser drillen Linse ganz unabhängig, und diese kann daher snci
sehr tlein seyn. Die Oeffnungen der zwey letzten Linsen endlitk
müssen so grufs gemacht werden, als es ohne Nschlhcil Jet
Deutlichkeit geschehen kann, daher man auchdiese zweyLinMA
gleichseilig machen yi'icd.
5.6.
Zweyter Fall.
B' = ^
Wir wollen nun eben so den oben (S. 33q) erwähnten SVBJ-
>en Fall nnher lictrechlen, wo B' in der Milte zwischen sein!
heyden Gi-enzwerthen 1 und i liegt , oder wo B' = > ist. Die«
VVcrlh von II' gibt aber
B = — -^-L — , B" = a p^mundB'" = ~j,
ind damit findet man, wie Kuvor, wenn man der Kürze
^ = Km+ , *' = SKr
y" = aj^m + , »"/ — 4 y^n
Mget^9 Beitiinroungea des Ferarohra:
teifa
m-
I
.1 « _ JL!L.
3 »'" OL f"' «
7m ^ i+A'7m
A' v^" a
0" s A' a" =s
7 m
A' y"' a A' y'^ y" <r
i/// BS ■ p*// s3 ^— r
i4m|/^m ^ 7 m y |/^m .
A/ v"/ ♦// a a A' 1^'' »" a
f"' SS — — — — , a^^spi^s — .
7mf'.J/^m *^ 7mi''*J/^in
Die Dislansen der Linsen gind:
4 J/^m " 4 m
i4inj/^m '^TDLV'^va
ind die EntfernaDg des Auges von der letzten Linse
A' 1^'" v" Ä
k =» — .
7 m« K
1« Ist wieder m sehr grofs , so bat man :
a , 4 A^ a 8 A^ «c
^ J/^m* ^ ■" 7 (l+A')^^m* *^ 7m'
.V 16 A' t» ^ , ö A'
p'^ =5 — und k = ,
* 91 m 7 m
ind die Lange des ganzen Fernrohres ist:
o wie das halbe Gesichtsfeld:
1718 .
9 « : — T-^ — mm.
344
II. Der Oeffnungslulbmesser der zweyten Linse wegnaiB'«
Getichtffeldes ist:
Zf SS p' •' «s
a p' Är^v ,
und der wegen der Helligkeit
3x
4 K»'
also der wirkliche Halbmesser
z' + x^
g p^ <i^^ . 3x
Der Oeffnangsbalbmesser der dritten Linse aber ist:
x" Ä
^m
wie zoTor.
5.7.
Für die in ^. 5 und 6 entwickelten Fernrohre ist dieFur-
benabweichung in der Axe
^ ^V* ^ B' p'^^B« B'« p"»^B»B'*B"*p'" ' m^ p>V ' p '
Nimmt man also die Werthe TOn B , B^ , B^^ für den zwey-
ten Fall im ^. 6 9 so erhält man :
p j. .p_ . p , p ^ ^li?
6 m p' ^ m p" ^ 4m' p"/ ^ m* p'v/ * p *
oder wenn man auch die $. 6* L erhaltenen Werthe yon p p^^««
für ein grofses m substituirt
d^ r=: (l + -
?
-(
• +
+
»4-A
7 ^ 7
. r6j/*ra~^ A' •4|/^m~^32A
21 \m xdn
■ I ■— - -— I -
'n^ 1 6 A' m-/ p
Aus diesem Ausdrucke folgt , dafs in Beziehung auf dieFar*
benzerstreuung besonders die dritte Linse eine ßerücksichtigunf
▼erdient. So erhält mun is. B. für m = 49 und für A^ s= i , die
Toa der dritten Lmse erzeugte Zerstreuung gleich \^ odergleidk
• V-
ifit Hilfte der ran dem Objectir erseugten Zerstreuung , and
'^Jltt kleinere TergrdfseniDgen wird dies^^ Eanflufs der dritten
Xiinse sogar noch grqfser.
Ware daher das Objectir einfach , sp müfste man die Länge
[' des Femrohrs betrachtlich gröfser machen,, als man es fQr die-
selbe yergröfserang zu eine9i gemeinen astronomischen Fem«
[* Tolr mit £wey Linsen machen würde « nm nämlich einen gröfse«
rea Werth TOn m zu erhalten , wodurch der Nachtheil dieser
iniien Linse , oder die Gröfte ~
A' * 4 ^^m
Ueincr wird.
I
I. Eben so ist der Halbmesser der ^ugelabweichung (8.199)
R =
4 p»
a^ /x' a'j v^\
'^ P P' ^ P" ^ ^^ ^
+
PP
P P
tilV
///
fyjuj^ » a///\ i^a' a"y
r
a" a'"\-
o' o/' a'//
IT
j
Substituirt man in diesem Ausdrucke die oben (S. 343) er-
haltenen Werthe von p , p^^ . . • für ein grofses m , oder
a'
a'
^ "*' P' "" 4 !/"«»* P'
a^ _ 4 Ä^ i+A^ ^ — i.
p "" 7 J/^m * p" *^ A' * a'^ "" A<'
4' «/
dl//
7
4
2 A'
7 m
. , aw
«V
— -*-• und -—
4 P
16 A
31 m
ao.«rbi)^ m^n, wenn die Linsen gleiobarü^ «md^
346
R =:.
4P»
X +
64 j/^IB \ 4
C-r* - ")
+ 7'
(» + A0
(
x'<
(1+AO'
4» A'* |/^m
+ a" m A'« \4 ^'" ~*V
A'
+ »)
^ V16/ • A'» m*
IV
woraus yrie oben folgt, dafs besonders die dritte Linse auf ik
Denllichkeit des Sehens nacbtlieilig einwirkt.
II. Um anf die vorhergehenden Ausdrücke eip besonderes Bej*
spiel anzuwenden , sej
a = 48 , p^v — a und m s=. 36 ,
•o hat man, nach dem^. 6 erhaltenen Ausdrnche des zireyten
Falles :
piv«
9 A' v'" v'^
7my'. J/^m'
oder nahe A^ s 3.2. Kennt man aber den Werth Ton A^ so ist
p^ = 6 , p'^ =s 2.75, p'V = 2.7" » P^^ = * >
und überdiefs
a' = —
6
a'^ = 4
a' s
3
ce" = 8.77
Ferner ist
,///
= 0.73
c«'" SS l.OOs,
A= 43 , A' = 7t A" = 9-5 «nd A'" = > »
so wie h = 60.67 ^"^ ^ = 4^ Minuten.
Für die zweyte Linse ist für 0)*^ = ^
2 p/ ft,IV 3 X
z'ra --^;;^ = 0.6 und x' = ■ ,^ " = 0.09
j/^m 4 [/^ m
Mrenn x = 0.79 gesetzt wird, also auch der wahre Oefibungs-
halbmesser dieser Linse
Ef + x^ ^ 0^9.
X^' =a -r — s 0.12.
347
Für die dritte Linse ist der Oeffnnngshalbmesser
z
Bisher wurde yoraosgesetzt (S. 337) ^^^^ ^'® zwey wahren
der des Femrohrs iswischen die !!• Ill« and III. lY. Linse fal-
L Nehmen wir nan an, dafs sie zwischen die II. lli. , und lY, Y.
Qse fallen, so dafs daher B nnd B'^ negativ, B^ und B^^' aber
sitir ist. Die Distanzen der Linsen sind
- O+s)
d da B negatir , 2\ &ber positiv ist , so mnfs das negative
> 1 seyn. Ferner *
>ran8 folgt , dafs A negativ ist. Endlich
^" = (* + B^) -BBT ""^ ^"' = (» + B^) Bß7
}rans , da W negativ und W^ positiv ist , folgt , dafs
0+57,)
A'
(sitiv und A' k*' negativ ist.
Nimmt man wieder, wie zuvor, «f^ssns»^^, cv^^ = O und
" = — tt;«^, so ibt
o/i^ — o)"' + »" — 9J (a — n)
9 = — — Ä Ä»^ = q •" , wenn
m — I m — 1 *
a — n , -
q «=5 gesetzt wird.
m — 1
Aber von den in S. 337 Aufgestellten Ilanptgleichungen
bt'
.. An
die zweyte . . ■ »(B + i)q
348
die dritte . . o s(BQ<— i)q-f-n |^
und die vierte . . -— «n — (ßB' JU''+i)q
Die Elimination jon n aus de^ zwej ersten dieser drej Glei*
chan^^en gibt
t
, Da aber B negativ und gröFser als i , und B^ positiv ist, lo
mufs negativ 9 also auch A negativ seyn , wie wir meb
. schon oben gefunden haben. Eliminirt man aber n aus den bey
den letzten dieser drej Gieicl^ungen , so erhäU xnan
Da nun B negativ ui^d B^ positiv ist, so zeigt die letzte
Gleichung:
A"
Wyenn das an sich negative B" > 1 ist, so ist ttt-, — ^^'
tiv^ also auch A^^ negativ (und da A^ A^^ negativ war) so ist dann
A' positiy« — VVenn aber das an sich negative B" <^ 1 ist, so ist
A"
-7— — positiv, also auch A" positiv, und daher A' negativ.
A''-pi . ■ •
A"
Auch ist in dem letzten Falle die Gröfse ttt-t — < *•
' A"+i •
^Noch ist die Farbengleichung
'' = ''- bTb^' + iF
B" ß'"
Es war aber n =: (1 — B BO q« also auch, wenn man aus
diesen beyden Gleichungen die Grölsc n eliminirt,
B" =
B'B'"(i— BB')q
und da B" negativ ist, bo mut%l^*' < \ %^ixw*
EoaUeB Ut m = BB'B"B'", woatirck di« Ictite GWieliMif
folgende fibergellt ,
B'"=i-=(BB'-i)q,
1 da B^'^ positiv und B negatir ist» so nmrs in(BB^— i)q<D
d -<— il
Roch war 11= (i — BB^q «nd q=
woraos folgt
»(1— BBO , , 1^
also auch
^ •= q m^^ =
m-BB'
Das Vorhergehende zeigt hinlanglicd die Grannen, jiWi-
lien welche die Gröfsen B B^ B^^ H'^^ fallen. Es ist nähmlich
B^ B^>^ positir, und Ä A^^ B B^^ negatir , und B > 1 , so wie
'> 1 und B'"< I.
Sey ndn für einen besonderif Fall
BB^s*«^nif ftO ist q=:
m-f-l/ns
f SS - — ; — Qod 0 SS ; ; >= -7-
Sey üener B s — 4 \/ n also auch B^ s ^ #
^'s s — ^(BB^ — i)arr^ «sd B'^ s» — .— s«— 2\/ai
Dieses TorMiywaut, ^Wa die aUgenenae« C4ei<JMWges
39o ,
A + i •' i+\/m 5\/m
■
A" (BB'B"+i)^ — nou'^ a(al/'m — i) ^
SS SB — ! — r-: OdeT
A"+i — «'^ 1 -f* V m
< I
» « a(/m — 0
Die Gröfse A' aber bleibt unbestimmt ^ nur mafs sie poiiti
geDommen irerden , da B^^ ^ i war«
Substituirt man also diese Werthe von A, A^^, B, B^ B^^ B^
in den erwähnten Gleichungen der S. 387, so erhält man für d
Bestimmung des Fernrohrs, wenn man der Kürce wegen
fj' =3 4 \/ "i — » /*'" = 5 v/ m — I y setxt ,
folgende Ausdrücke,
p/ s=: — !- , p// -s C , p/// 53 C-JZ
* l^fi^m '^ 6m(i + A') * S/xml/'m
piT SS =^- ^ ■ — f A s= -^ > A' Ä >
"^ 5 /*'" m(/m 4\/m 4*^^
iom\/m ÖM'"mv/m
L Hätte man allgemeiner B ■= »ß«v/m angenommen, w
eine willkührliche Zahl bezeichnet, so ist
1 3 2
\i ^^m + \/m Km
&' SSK n «"^ Ä — : » 9 =s q u*»'^ SS ; — - — ; —
also auch
^-« . „.. _ ^yy
B'" SS ' > B" SS — -77- und überdiefs
/i ß— a
A I— ß\/m , ^ 1— gy/m
■ = . oder A JB , /^^ - —
A+i i+v/m , (i+P)k°*
d daraiu folgt ii*cli ^. 3.
^ _ (/3v/m-,)> ^^ _ (ßx/— -.)« ^ _A'_
„^ Cg\/«-.)[4 + ag(\/m--i)]<«A^
^ (j3-i-i)[2 — /3 4.(3/3 —0\/niJm x/m
J. 10.
Noch ist der Fall xa betrachten übrig, wo die nrey /wahren
Ider zwischen l. II. und lY. Y. fallen, Uro also fi B'^' positiTi
id B^ B^^ negatir » t.
Nimmt man V = •«▼ .-= - 9 «''' = : » und ot" ä o
4 4
I geben die Gleichungen der S. aio.
m = ßB'B"B'"
A _ B+i
A+ 1 "" m— I
BB'— I .
O =s H i
m— I
A" _ (BB/B''+i)
A"+i m— •
nd die Farbengleichung ist
o ı B^B"B"' — B"' + 1.
Die erste 9 dritte und fünfte dieser Gleichungen gibt, wenn
an B s 0 m setxt,
5 — m
B'
B" =
«m
B'" «^ g
35ft
wo alsOf wenn 0 positiv ist, B^ < i und B^^ <C* t ^^^ ^'^
Bf* und %f'' positir, und gj pj" iiegativ sejn wird, weil A'=«'-fa''
und A" =fa" + a"' nur positiv seyn kann.
Sabstituirt man aber diese Werthe von ^' B*' und W ii
den Gleichungen der 8. dio, so erhalt man
A 0ih-hi , . . Pm+i
~u- e ZX also auch A =» ^. ^^
A+i m — 1 (i — t^)m — %
A" ,. m.— 90 — % m— «ö — «
A^' + i (0+i)(m-i) 0(m-|-i)+i
Kennt man aber so die Grofsen B • • • und A « • • so hat man (nach
S: do8> für die Einrichtung des Fernrohrs die Ausdrücke :
^ (^m(m — I)
t)'/ = - vA' (<Jm + i)jc
i+A' [(I— Ö)m — 2](m — «)
/;/ _ A^.(m — a^ — Q)(flm-t- Qa
^' "" Öm(m— i)[(i— Ö)m-ra]
P"" ~ [(I — Ö)ln — 3][Ö(m + i) + i]irt
und
A"=*
A'" =s
0 m (ni — ^ a)
öm(m — «)[(i — Ö)m — aj
A^ (g Ö+ I) (^m-f« O (m — 3 tf+g) a
Öm[(i— Ö)m — 2][^(m+i)4.i]
Wo die Grofsen ^ und A^ im Allgemeinen noch unserer
Willi&ühr überlassen bleiben, mit der Bescliränkong, dafs 0 po-
sitiv , und dafs das niegative A' > i seyn mufs. Für Ö = i wer-
den die £wej letzten Distanzen A^^ und A^^^ bu grofa. FOr
0 s — aber erhalt man
lO
353
^ _(6m-f 5)g
^ "^610.(111—1)
P
//
A^ (6m + S)a
i-J-A' (m — a)(m+io)
>///__ A/ (Sm — aa)(6m+S)fle
*(iiii(m — 0(m+io)
*m(m-|-io)(6m+^ ■)
and
(bm+5)»
A =
A'
A" «-
6 m
(6 m + 5)«
6 m (m — 2)
A' (5 m — aa) r6 m -f- 5) a
A'" = —
6 m (m — 2) (m + I o)
1 7 A' (5 m — 32) (6 m -|- 5) a
6m(m+ io)(6in-f«ii)
Ist ftr einen i>esonderen Fall
0 sz — und A = '
10 10
also auch
• i
A'
= + 11, und A s 42 « so wie m = 70
A^+i
p' s= o.1Si6 A = 4a.5oo
p'' r= 86,091 A' = 0.625
p'" == a,778 A" 5= 2.819
p^ =s 2.668 A"' =5 7.560.
Setzt man den in p"', p»^, und in A'" A"' im Zähler vor-
kommenden Factor m*— 2f-— aaf, wo feine gegen die Ein-
heit sehr kleine Zahl ist. so hat mauf
z ,
ItitUnicn ^' A" A"' der Linien sehr klein werden.
l. Sey c. B. (f = li, wo Oie Gröfte h nnr ireing (i
fser, bU die Einheit i<t, »O erhält man, wenn man der Ilfli
wegen setJEt:
ft sm*— smk-f-s
/a' = m • — a m ( I -f- k) + <V
ft" = m» ^-m» (i— 3k) —am (k— i)
fUr die Construction des Fernrohrs folgende Aaidräck«:
ak)
■n
m-ut)
A'
>«
m
Cn,-.)(,„-
-ik)
A'
'=-
m (m— «) (n
i-!.k)f'
= -
8»'(t— .11»
n-»l+.'
tm— »
Ji),.>"
Oben wurde der Werl h der GrOfs« B<=0ni g1eich»«B
kührlicb angenommen. Cm aber auch hier die OrSnzen ,
»chen welche diese Gröfsen BP.'... fallen müssen , genauer
zugeben, seyen wieder, indem die zwey wahren Bildcrzwiti
1, II. und IV. V. fallen, die Gröfsen a" und «'" positir
«' «" ... negativ, also die negativen Gröfsen B' «^ i nnd B"
und wie xuTor, «' =
~~t undv^BO. DkMi
von den drey den TOrhergehenden Bcslimmungen der Gr9
BD'... EU GruAile liegenden Gleichungen, nimlich ron:
m =i B B' B" B'"
BÜ' = 3 — m, und
B"'(i — B'B") = »
365
!!• EKmniatioii Ton B^ and B^^^ den Antdnitk :
* "*" B "* ~ (m— a)B'^
■ad da das nogatire B^^ < i seyn solli so ist auch
ifl(in — a)
B< — j
Femer gibt die swejte jener Gleichnngeii
_B' =
B
und da nacB.dem eben Gesagten B ^ -.———. ist, so ist auch
a
— B^ > — f ad däfa also das negatire B^ swischen die Granzen
s
1 und — fallen muft* Setzt man daheif
m
— B' = ^,
m
wo die JEahl J3« zwischen a und m liegen mafs, so hat man
B SS i. — ' X
B' =5~£
m
— - m
B^' s ^-TT^^
m + p — 2
B«/ « °'+^-'
m— -a
bhd ihit diesen Werthen ron B B^ • • • erh< man dann, -ürenn
man sie in deä Gleichnngen (I) der 8. 9io, das hfeifst in dta
Gleichungen:
i B + l
A4-» "" ™ — »
A« fiB'B''
A''+» m— 1
Z 4
und'
snbXitnirt , Tolgende Ausdrücke:
A"_ ^ m(/3 — a)+4 — »ß
■ A"4-. <m- Ot-n + f^-a)
-«oreat man dann die Werthe von p' p' - . . nnd A A' ■ • ■ Mcli
den Gleichungen der S. 208, wie lutor, LeBtimmen kenn. Mi
lieht, dafs mun zu diesem Zwecke nur in den in S. 353 gegebe-
nd A A' ... die Gröfte ö
ncn Wcrlhen von p' p' .
setzen darf, wodurch niai
P'
Pa
ntni
P" = —
p"' =
A'+. (.m.
A'(ß— fl).r
nm — 2>
Pb
erhält :
A
mm — a)
ffo dt.- Ki
(^3-)(m-2)P«
QBm
m(m-a)-
_A'._(3--33.Pa
- m{m-3)Q
A^(3-3).[am-j4.g],P.
hQH
! wegen gesetzt wurde
P = m* — am + p
Q = Cß — m + s)ro — a ?
R = (ni + i)(m — «)+ ß
Die positire Grüfse ß Hegt, den vorbergehenden BetltOb
mongen zu Folge, zwischen den Grunzen 3 und m, «Iso itt^
sowohl als B eine positive Gröfse, Q aber ist negativ, wenn
kleiarr als m — 3 ist, Ist aber O negativ , so mufs, wie die lel
ton Gleichungen zeigen , wenn die Wenhe von p' p'
die von A A' . . . positiv werden sollen, die negstiTe Gröl
A' grüfser als die Einheit tepi,
Kimmt man für einen besonderen Fall
m =tio, j3 =? 3 und a = 60 ^ 10 etbä.U mu *.
367
t
P s 8483, Q s _ 33o6, B s 9541 . d«o
p' = 1.0178
P" = ITipV . ».0899
p'" = — A'. 0.0179
P*^ = — A' . 0.0174
A = 6o.o5i7
A' = 1.0354
A" =s — A' . 0.0183
A'" = — A' . 0.0354,
A'
ir A' = — s oder r-p- — s 4. • hat man :
A'+ 1
p^ s= i.oi8 A es 6o.o52
p" -Ä a.iBo A' = »-035
p"/ = o.o36 A" s= 0.036
P'v -. 0.035 4^'' = 0.071.
5. n.
rir wollen nun die OefTnungsfactoren der yier letzten Lin«
) annehmen, dafs man hat: *' = 0.8 •, »''rso.S^t
— w und oüiv r= + « , und , wie zuyor 9 yoraussetzen ,
ie beyden wahren Bilder zwischen I. , IT. und IV. 9 V. fal-
y iat B' und B" negatir.
icht man aber aus den SL 235 gegebenen Abmessung
5r Fraunhofer sehen Fernrohre die .Werthe von a'",
*' u. 8. f« nach S. 922 L , so findet man für die dort gege«
Fälle der stärkeren Yergröfserungen die Werth^ Ton
B' = -- und von B'' = -—
a" a"'
nt^ und zwar
B^ es — 0.3 , und B'^ TS, — 5.0.
Substituirt m»n diete Werthe in iler r»rhcngleiehiir
(S. aio I.)
o = <^' + — + — 1 — ,
^ B' ^ B' B" ~ B'B"ß"' '
10 erhalt inan
0.3
-e-t-i
' B' 11" "*" B' B" I
] B' B"
a.3 B"
- U.7693,
wofür wii-, der Hfirze wegen, B'" ^ ^ annehmen wollen, dm
hinreicht, wenn der FBi-bengleicbnng nur sehr nahe genngg*
(chiehi (S. 25i).
Hennt man aber >o die Gröfie B', B" und B'", lo erU
man auch B ans der Gleichung (S, 4 10) B B' B" B'" =. i
oderB= 'l^-
Wir hoben daher *' = o.O «, *" = 0.3 ", *"' >= — i
.r»««, ond B = "-^, B' = -o.3, D" = — 5.0 ondB'"»«
Mit diesen Werlhen aber geben die Gleichungen (1) der 9. M
(olgende ^"^'^rvehe t da
«iv_i./"-^>
_i 5ani + 3)
A+i " 8(n,-.)
A' n m ^ sS
*•+■ " 3(n.-.)
A" _ (5 m+/|l
A"+. 2(ni— O
aUo auch A :=
5 (.) m -
3)
gm — «3 '
m -}- au
(S m + 4)
7in + a
Subsiiiuii't man eniUich diete Worthc von A und 0 . . ,
den Ausdrücken der S. 208, lo erhalt manfOr die CoDstmct
des Fernrohrei folgende Gleichungen :
i5(4m + 3)«
33iii(in — i)
aS Ci m + 3)(am— »3)»
bm (m — i)(i9 m + 33)
6f4 in+3) (5 m 4-/0 (t m — a3)«
4 m (m — I) (m + 3«) (la
5(4m + 3)(5n.+4>(am-
n + ai)
m(m-l-aoJ (la m + 23; (7 m -f- ü)
C4m+3)*
4 m
3J (4 m + 3) «
4m Ciam + a3)
10(4 ni4-3) (a m— g3)«
«DCm + 2o)Ciara-|-Q3)
i5(4in4-3) (5m + 4) (a in— aS).*
s m (m -)- Bo) {ia+33) (71» + «)
linfacher wei'den di«sc Au&drücko, wenn man die rorhes-
iea Werthe von p und A in den folgenden subitiluirt ,
!Cb man erliall:
i5C4m + 3)a
3am(ni— 1)
80 (am — a3)p'
g(ia m + o^)
3 (3 m 4-4^ P^**
,o(m + ao)
4(p»— 1) p'"
4(7m + 3)
t. Setzt man für einen besonderen Fall 1
rhergehenden Au&drüche .-
) geben
p' = 0.0374& "
p" ^ o.o33io «
p"' =1 o.o3i)o6 «
p'* = o.uait)! «
^ = 1.01071 a
A' = 0.04099 «
A" = 0.116090 «•
A''' = o.o3a8*. u
36o
also auch di« Verhältniate
P'
^r =s 0.83
Ji
QDd
P' -
Jti
=r p.70
A"
A^
A'"
= 0.67
i.aS
£1- s=s i.aS.
Sucht man aber aus den 8. ssS VF* gegebenen Abmetsaa-
gen der Frannhofer'schen Fernrohre dieselben Yerhiltniite,
so findet man im Mittel aus allen dort angefahrten spedellcB
Fällen:
?_ a= 0.8a
P' _
iiti
0.71
A" '
0.66
= i.«6
P' ^
>»v
= i.ä8,
also sehr nahe mit dem Vorhergehenden übereinstimmend. Eine
nur geringe Aenderung in der Annahme der constanten Gröbea
' B oder <^ , würde die Uebereinstimmung leicht noch grolser
machen.
ACHTES KAPITEL.
■ umanf ügnnf; dor Obiectiv
grüfserung, Micr
ipichon i]ie den optischen Hünstier unmittelbar angehenden
orschriftcn, über die Terferligung dei Glatci, über da» Schlei-
;n der Linsen u.f , auf&cr dem Kreide der gegenwärtigen Schrift
egcn , worüber man die in dieser Deniehung sehr vorKÜglichc
Iptik des Hrn. Direct Prechtl'» (Wien, Heubner i8'0) nach-
;hen kann , so gibt es doch noch einige Untersuchungen , wel-
lte den Künstler nicht weniger als denjenigen angehen, der das
;hon vollendete Instrument gehörig gebrauchen, und eo diesem
fCbrauche auch zuweilen rcclificiren will, und die daher hier,
HnTollstäAdigheit wegen, näher angezeigt werden müssen.
Kde
Kdcn
Centrirung der Objecllvlin
I itt für sich klar, daf* die Mittel|>uncte
pp-der beydcn Linsen eine« Objectits in eint
den Linie liegen, oder wie man Ha«t, dali
tctiv genau c c n t r i r t scyn
rhen aoll. Da diese Centrir
rachüi
aller vier I'la-
und derselben
dos üoppelob-
fs, wenn man dadurch deutlich
sich durch den Gebrauch, durch
ingen des Rohres u. f., leicht ändern kann, so
ird ein Mittel nnthwendig, sie wieder herzustellen. Das fol-
indc von Wollaston miigclhailte Verfahren (Fhil.Traniact.
ks) zeichnet sich durch »eine Einfachheil und Präcision Tvr
k übrigen ans.
|Kan nimmt das Ocnlar eines Fernrohres aus seiner Stelle >
■MUt an dieselbe die Flamme einer Lampe, deren Liclit
I
I
36*
man noch dnrch eine mit einer hreiBrundra Oeffnang tbi
P)atle Tftrhleiacrn kann. Stellt min dann das mit einer hosf»
bewaffnete Ange auf Aie andere Seile Jei Ofajectiva, in die Eni*
fernung TOn etwa einem JPul'ii lua dem Objeclire, ao erbüekt
man mehrere Ililder iler Flamme . Ton denen einige Tor,
andere hinter der wahren Flamme zu stehen scheinen.
Die Anzahl dieser Ililder ist b bey einem doppelten , i5 btf
einem dreifachen, s& bey eivem Tierfacbes, und Überhang
n (s n — i) bey einem nfachen Objectire, und sie enlatehe«
durcli die duppelte HeÜQsion der Strahlen i^n j^dem Fiure dl(
spiegelnden Flächen der Linaen. Nennt man b. B. bey einem
doppelten ObjeciiTe die vier Flächen desselben a, h, c und d,
•0 erhalt man ein Bild der Flamme durch dieBclle&ion ron a, k
and die fünf übrigen durch die Beflexion von b, c; c, d;
b, d und B,d, Man kann tcicitt finden, welchem Flächenpaar*
jedes Bild angehürt , wenn man von den beydcn Linsen de» OÜh
jectira die eine etwas aus ihrer Lage bringt, wührend die aa^,
dere unverrückt bleibt , wodurch die Bilder der ersten in Bewa^
gung gesetzt werden, wahrend die derändem ihr« fr6beroSt<ll
lung beybehalian.
Dieser Versuch des Verrflehcns der Linsen leitel ton aetU
va( das hier zu beobaclucnde Verfahren. Wenn nämlich die t
■Ol^iedenen Bilder der Flamme nicht alte in einer und derselb«
geraden Linie erscheinen, so sind die Linsen des ObjectiTI
nicht ccnlrirt, und man wird durch ein meistens t
ges Verschieben derselben diese Bilder genau in eine geiad
Liqit) , und dnduich die gewünschte Cenuirung des Objei
mit grorser Schürfe /.m Stande bringen. Am besten wird m^iD
Linsen des Obiectiv& in einer ringförmigen metallenen Fassni^
fa^en, welche letzte mit 2wey Schraubensyatemen verseheo ii
die unter rechten Winkeln gegen einander auf den Band d«
Linien wirken. Uat mnn zuckst durch die entgegengeaetaia
Schrauben in horiiionlnler Richtung die Bilder in eine gcmeiB
schsitliche Verlikolcbeno gebracht, so vollendet man die Beoti
Ccation duj'cb die anderen enigegengesel/tcn Schruuben i
tikalcr Hichlung , indem man durch sie jene bereits ii
Ebene stehenden Bilder auch in eine einxige gend« Lia
bringt.
1
5...
Iteiatndernahme und WiederxBianiraenfügung
der Linse D,
Oafter iit e* nothwendig, diese Linien wieder aus ihrer
meinscluf (liehen Fasiang zu nehmen , um ue Ton eingedrun-
rsm Stauhe oder von Feuchtigkeit zu reinigen. Zu dieier Ah-
t gab Fradnhofer (Astron. Nachrichten Nr. 5ij) folgeodea
krfiahren, weichet ich hier mit «einen Worten millheile.
Daa Objcctiv wird mittels drey Schräubcben , welche am
ad« der Fassung lind, in derselben festgehalten. Indem man
iubchen losschraubt, knnn demnach das Objectiv au»
ler messingenen Fessung genommen werden. Die beydenOb-
ti*linsen Hegen so auf einander, dafs die mehr erhabene SeilO
I K.'0ngla«ce gegen die huhle Sek« dca Flintglases gekehrt
L( las Flinlglas hat nur eine hohle Seile, die zweyie ist erha-
D« bey derjenigen Conitruclion der Objectiye, bey wel-
r alle Abweichungen so klein als möglich sind, die unmitiel-
f ZBsammengeleglen Flächen der Linsen sich in der Milte he-
n würden, und dadurch ein farbiger Flecken und eine schäd-
Biegung der Gläser entstehen müfsie, so sind am Hände
' genau gleiohdickc Staniolblättchen in solchen Entfernun-
1 swiscben das Urun- und Flintgtas gelegt, dal's sie mDGra-
tan'ler abstehen. Diese ItUitcbcn kleben gewöhnlich
(den Glasflächen, und man mufs sie am Bande des ObjcctiTS
hen, um die Linsen loicht auseinander nehmen
1 tfaut gut, wenn man vor dem Auseinanderneh-
1 der Linsen sich dieselben am Bande bezeichnet, damit sie
dem Beinigen wieder eben so zusammengelegt werden,
«ine veränderte Lage auweilen einen kleinen Unlerachied
Mer Wirkung des Ob)ectivs hervorbringen kann.
Die Gläser werden zuerst mit Weingeist und einem Leinen-
es geputzt, nachher niit Hreidewasser gewaschen und einem
üewasser gewaschenen und gelracknetan Leinenluche abge-
, welches letzte demnach, der Kreide wegen, etwas staubt,
ili der Schmolz am sicherstan weggenommen wird. Der
Staub wird alsdann mit einem reinen llaarpinsel abgekehrt,
die Linsen wieder gehörig auf einander gelegt.
Uan bezeichnet (ich nun am Bande des Objectin dn
Functe, welche nahe 120 Grade von einander abstehen,
bringt an diesen Puncien neue, genau gleichdicko SlanioIbUlbj
chen zwischen die beyden Linsen, da die allen Blülicben ■icbt
wieder gebraucht werden künnen. Man beneut dieae Blitlc
(Rechtecke von etwa o.5 Far. Zoll Lange und o.s Breite) etwa
weniges mit in Waaser aufgelöstem arabischen Gummi ,
schiebt den einen schmäleien 'l'heil derselben, indem nai di
Gläser etwas lüftet, etwa u.iJZoll tief zwischen dieselben, drfickV
dann an dieser Stelle ziemlich stark auf das Objectir, so i»9(
das-Blättchensichan beyde Flächen genau anfchlier»!, und schnei
det zuletzt, nachdem alle drey Blättchen zwischen gelegt sind
den autser den Glasern herTOr«tehenden Theil derselben mit li
dem scharfen MessE'r so weg, dafs am Bande nichts ran da
Staniol vorsteht. Es versteht sich von seihst, dafs alle drfi
Blätlcben gleich tief itwischen das Objecttv gelegt 'werden ntt
ien. Noch während der Guinmi feucht ist, mufs das Objeotf
in seine Fassung festgeschraobt werden. Man mufs sich t
■ehr in Acht nebmen, dal's das Objectiv nicht verkehrt tu tcbl
Fassu
'SgC!
Icgtv
dasHr<
s mufs n
lämlich gegen de&Gs;
genstsnd gekehrt seyn. Ein Irrthum ist aus dem Grunde leid
mftgUch, weil das Plintglas eben so, nie das Hronglas, an dl
sulsern Seile convex ist, und man, wenn dasObjecitT in seini
i-'asaung liegt, ihc}ii leicht erkennt, welches das Kronglai bt.
DusOhjectir beittlut die Auflage seiner Fstsong naraadr«^
Stellen, deren Mitten ebenfalls ■ so Grade vnn einander entfeif
sind; der übrige l'heil derAullage ist ausgeschnitten, so dafsi
die Glasfläche nicht berühren kann , und dusObjeclir nnrand«
drey genannten Stellen nuHiegt. Es mufs das Objcotlv so in A
Fassung gebracht werden , dals die Staniutblattehen genau dahi
zu stehen kommen, wo die ilrey Antlagcn sin<L Der Ring,
welchem die drey SchrSabchen ilu- Gewinde haben, mittels W4
chcrdas Objectiv in seiner Fassung festgehalten wird (der F<
derring), ist so ausgefeilt , dafs ui- das Objectiv ebenfalls nur
f Stellen berührt, und zwar eben da, wn die Dlättchen I
Die Löcher, welche für ilicSchräubchea durch dioObj«
s lünglich, xitii halten ihren Ort i
hssting gehfn , si
I der Alille zwischen ewc}- Blältchen. Klan ilrüclil an der
, wo ein Schraubchen ist, auf den Federring und schraubt,
miä desPröckens, das Schräubchen fest ; dasselbe geschieht
li bey den anderen Schrüubchen, so dal's dos Objcciiv mit
Iben Ilrucbe in der Fassung festgehalten wird, mit wel-
1 man auf die genannten Stellen gedrückt hat. Damit ein iin-
r Druck an den drey verschiedenen Orten aasgeglichen
so wiederholt man diese Arbeit, tiachdem schon alle
yScfaräubchen fest sind, noch eiotnal, aber immer mit nahe
khroi Drucke. Da demnach die vordere Fläche dcsKningls-
i denselben drey Stellen aulliegt, wo mittels der Sianiol'
|tt£hea die bevdcn Linsen sich berühren^ und an eben diesen
Ijicn der Fedei-ring nuf die äuUere Fläche desFlinlglascs drückt,
^kann das Objiciir, bey Deachtüng der nölhigen Vorsicht,
' eicht schädlich gebogen werden, wie fest es auch in seiner Fas-
sung geschraubt m erden mag.
^^ Sehr nachtheiligen Einilufs hat es auf das deutliche Schon,
^HDn die drey zwischen die Linsen gelegten Stsniulblallchen
^Hib nur sehr wenig in ihrer Dielte verschieden sind. Diese
^Blichen haben , selbst wenn man sie von einem und demselben
^Kniulslreifea neben einander herabscheidet, immer sehr un-
Weiche Dicke. Man ist a>ich nicht im Siande, sie durch Scblei-
ICB u. dgl. genau gleichdick zu machen. Dahtr mlifs m.^n sicli
immer eine gröfsere Anzahl ausschneiden und sie dann sortirea,
d. i. die gleichdicken heraussuchen. Das Messen der Dicke der
Terschicdenen Blättchen kann, wie es sich von selbst vnrsteht,
nicht mit einem Dichxirkcl u. dgl. in den nöthigen Grad genau
geschehen. Das Beate tum Vergleichen der Dicken ist das Ob>
jeetiv selbst. Ein Objectiv von dieser Constmclion gibt, wenn
die sich berührenden Flachen ganz rein sind, in der Mitte ei-
nem aus Fsrbenringcn bestehenden I lecken. Am Bande stehen
dann diese zwey Flächen so weit von einander ab, als die Diffe-
renz des Sinusversus ihrer Krümmungen betragt. Legt man am
Bande zwischeo die beyilen Linsen ein Blüttchen , dessen Dicke
gröfser ist, als die geuannle Differenz , so wird der farbige Fle-
cken aus der Mitte verrückt , und überhaupt um so weiter von
a Blältchen enffernt icyn, je dicker Ci ist. Man davf daher
I
I
nur dieie Enlferoang hej jedem cwitclirn die Lintea ge|e||
Blädchen genau measen, so findet man leicht und in huIienGi
de genau , welche Bläitcliea von gleicher Dicke sind. Slan ni
dabcrauch die obere Linie, zwischen dem Itlätlcheo und dciaEi
bigen Flecken , etwas niederdrücheu, damit d^tBlittchen liCf«
Flächen genau berührt. Endlich wird der Theil des BUllcba
der zwischen die Linsen kommen soll, zuerst ewiscben tm
ebenen, aber etwas harten, rauhen Flächen, z. B, swiaclM
zwey matten GlaiQächen, etwas geriehen, damit die grölsin
Unebenheiten de* Slaniols) seine llrümoiongen n^ f. sich rtf
liereni
S. 3.
Senkrechte Ötollnng des ObjeCtivs auf die Axi
des Fernrohrs.
Bey einem wohl eingerichteten Fernrohre müssen cnditc
die beyden Gläser des Doppelobjeclivs und des Ocular«, eta
unter sich parallele Lage haben, oder mit andern Worten, dl
Axen dieser beyde^i Linsen mU&ien in einer und derselben gcri
den Linie liegen, eine Lage, die durch häufige pralle Bewegst
des Rohres leicht verrückt werden kann, und datier wieder rci
bessert werden mufs.
Zu diesem Zwecke hat man ein etwa Tier oder icchi Zol
langet Fernrohr mit einem Kreuzfaden in dem gemeinschaftA
dien Brennpuncte faeyder Glaser, welches sich zwUchea <
oberen, engeren Verbindung eines kleinen Dreyfufses nach
len Bichtungen bewegen lafst. Das untere Ende dieses etwa 1
Zolle langen Dreyfufses ist mit ärej stählernen , an ihnm 1
den abgerundeten, glatten Stiften versehen.
Man richtet das Fernrohr mit dem Ocälare gegen das Fat
ster , und stellt die erwähnten Spitzen des Stiftes an die änfseff
Fläche des Objectivs, und richtet dann das kleine Bohr des 0:
fufses so, dafs das l'adenhreuz desselben die durch dies« kU
Bohr gesehene runde Ocnlaröfihung des grofsen Fcrnrotire«
Bau halbirt. Dreht man dann den Dre^fuft ao, dofa seine ä
dpitzen immer mit dem Objective in Berührung bleiben .
t der Durclischnitt des Fadenkreuzes, in allen Lagen
W 9tl7
Ikn Bohrci, iaimer gen&n die Mit!« de): OcuUrifTnnng des
■len, SD fallen die beyden Axen des Objectivs ttod dn Ocu*
^des ^rorsen Rohre* Euaatnnien.
Vitt dicTs aber nicht der Fall, so «nnfs das 0(>j«ctir ein« cl-
Hgecnderle Lage erhalten , uni jene Coincidenz der Anta eu
Btcheo. Za diesem Zwecke wird man bey den Frnunhofer-
Hta Fernrohren in dem Ringe, der die Objectivlinaen trägt,
■toden desselben drej Slell - und eben so viele Zugschraubcn
BiftHien, durch welche jener Ring an das eigentliL-(ic Rohr be-
llet ttnd in jeder Neigung desselben fest erhalten werden
■i. Eine geringe Verrückung einer ödcr mehrerer dieser
ksuben wiird hinreicheii, dajObjecfiv nach einigen einfachen
■suchen in die Lage eu bringen, in welcher das kleine Bohr
■Preyrufse^ für jede Stellung deiselben immer die OcubrufT-
Bg durch den Kreuzfaden balbivt, und in welcher daher auch
Rfee^'den Axen des Doppolohjectivi tmd des Oculars zuaam-
i&llcn.
I i- 4-
■timuung dcrVergröfser ang eiaoaFernrohroi.
Vtlle Tergröfserbng eines astronomischen Fernrohrea
Pswey Linsen ist nach dem Vorbergt banden gleich der Brcnn-
■|e desObjectivs diridirtdurchdiedcs Oculars. Die gewiihnlith
Irinree Brennweite des Oculars ist leichtdurch irgend eine der
■Winten Vorrichtungen zu messen, indem man das Bild der Sonne
b eises sehr entfernten irdischen Gegenstandes auf eine weifie
^Ac fallen läfst, und den senkrechten Abstand derLinse von dieser
bie mifsU Aber die genaue Beslimniung der oft bedeutend
l^n Brennweite der Objective läfst sich auf dieac-ni Wege
Ir erhalten. Folgendes von Maskclyno rorgeichl«gene
Wahreo wird dazu mehr geeignet leyn.
m Man I«gt ein anderes , aut:h nur kleines Fernrohr , dessen
Ben man saerst in die Entfernung Ton einander gebracht hat,
■pnan dadurch sehr enlfernte Gegenstände, z. B^ den Mond,
Hlich lieht, horizontal auf einen Tisch, und iielll vur das
^^eiiv desselben das neue, zu messende Ohjcclir mil dem to>
mt parallel. Dann 18f»t man von einem Oeb&lfen ein den bey-
B'OI>j«eiiT«n ebenfallt parallel gehaltenes Roch mit kleinen
369
Sochstabeo oder eirie fein« Zeichnung lo lange ron dem Obi
tive enifernen, bis das Auge an demOculore dei kleinen Fl
rohra diese Roihslabeii am deutUcbsteo sieht. Dann Jtt die.
•tanz dei Buches von dem neuen Objecti?e Bofori die gesnc
Brennweite des Ictzleren. Denn weil itzt das Ruch durch i
neneOcalar eben so deutlich gesehen wird, alt TorherderM«
durch das Femrohr gesehen iivurde, so erhält das ObjectiT I
Fernrohra, mittels des neaen Objectircs, cbeoCalls putlli
Strahlen von dem Buche , also muls das Buch in dem BrM
puncle des neuen Objeciives stehen, oder bevder Entferaa
Riufs die Brennweite des neuen Objectives »eyn, und daherwi]
diese Entfernung, dividirt durch die Brennweite des Oculari d
oenen Fernrohres» die gesuchte Brennweile des letzteren gebe:
Das folgende Verfahren, die Vergröfserung eines Femrel
res KU liestimmen, ist yon Rnmsden vorgeschlafen «urd«
Wenn man dss für weil eolfernle Gegenstände oingeriehteie Fen
röhr gegen einen lichten Thcil des Himmels richtet, luid i
Auge etwns Tun dem Oculare entfernt , so erblickt man in dl
Mitte des Oculars einen kleinen leuchtenden Kreis, der das TS
dem Oculare gemachte Bild der Einfassung desObjecliTes iiL'
Üenkt man sich zwejr gleiche gerade Linien Aa und Bb, d
sich in dem Puncle C durchschneiden, so kann A Q den DiircbmU'
ser desObjectivs änd a b denÜurchmciser dieses Bildes detOI
jectirs Toritelien , und man bat wegen der AchDlidiktit dl
Dreyecke
AB AC
oder da AC die Brennweite des Objeciivs, und aC die deiQ
lors ist, so ist die gesuchte Brennweite de» Fernrohres gU
dem Durchmesser AB des Objectivs, dividirt durch dcnDtsi
messer a b seines Bildes. — Der Durchmesser de» Objee
kann auf die gewöhnliehc Weise, mittels eines ZirUels und ei
willkührlichen Mafsstabes gemessen werden. Zur Messung
Bildes aber braucht II a m s d e n ein kleines Fernrohr von r
conTe\en Lins^, zwischen welchen eine GUspUllc mit ntihrt
ren parallelen geraden Liuien gestellt wird, deren Eniferaoq
man an demselben H.^tssu^lQ b««\Wtat. Bef dem Gcbrancbfl
36ri
Atmincnies legt man da« Objectir <l**<e)b«o «n/las Ocular
Ifemrohrä, nnd Terschiehl tlic Glasplatte in ihrer Bohre la
mge , bis man das erwähnte Bild des Objeclivs detillich sieht ,
ind iImb Ocular des Instrument« ebenfalls to Innge, bis man die
lai-Kllelen Striche der Glasplatte deutlich sieht, und eählt dann,
irie viele Inlerralle diese parallelen Striche auf den Durchmes-
kcr d«» ObjcctivLildes gehen. Findet man t,. B. dnls der Durch-
neMer ji-nes Bildes 3i Intervalle der parallelen Streifen betragt«
Bud dafs ein Intervall gleich o. is Linien des gebranehten Mart-
Ktttbes ist, so ist der Durchmesser des Bildes, oder des letzten
Strablencylinders gleich 3.5 (o.ia) = 0.42 Linien. Ist dann der
Dnrchmesscr des Objcctivs selbst gleich 48 Linien desselben
40
llur»*iabsi , so ist die gesuchte Brennweite gleich -
= ii^-^-O-
I Mikrometer,
ä. 5. ■
80 lange ein Fernrohr die Gegenstande blofs gröfser und
ficher xeigt, hann es wohl zum besseren S e he n , aber nicht
[ eigentlichen AI essen der Gröfse der Gegenstände ge-
lebt werden, Zu dieser zwcylen Absicht, die denWerth des
xen erst bestimmt, bringt man in dem Oric des letztenwah'
ren Itildcs des Fernrohres eine An/abl feiner Fäden an, die
alle in einer auf der Axe des Rohres senhrcchten Ebene liegen,
und uDicr der Benennung der Mikrometer bekannt sind. Das
eiofacbtte derselben besteht aus zwcy Faden , vDn welchen der
f-ine fest, und der andere mittels einer feinen Schraube bcweg-
L h und in allen seinen Lagen mit dem ersten parallel isC. Kennt
111 den Werth eines Umgangs der Schraube, so wird mandar-
.14 die Grüfsc des Durchmessers jenes letzten Bildps finden,
>Llches von jedem Gegenstände in dem Fernrohre erzeugt wird,
iiurchläuft z. 1}. der bewegliche Faden einen Zoll , während die
Schraube hundert Umgänge macht , so mifst jeder Umgang ^Ig
Zell, und wenn daher der Halbmesser eines Bildes durch 3-()3
iiraubco Umgänge gemessen wird, so beträgt dieser Halbmes*
I de» Bildes D,o3(>i Zolle.
5.1..
Gevdhtilich, braucht man aber den Wcrlh äea TVinkefl
wichen die bej-den Gesichuttrahlcn von den Enäpnnlilen i^
Gegenstandes in dem Mitielpunctc des Objecttv* Iiilden. Ne|
man 2 ^ diesen \YinboI, welcher ahu auch gleich ilem Wii
iit , den die beiden ^ufserslen Strahlen des Hildes in dem Id
puncte defc ObjectiTS muchcn, und ist r und r' der linear» II
netser des Gegenstandes und des Bildes, a die EntTemangi
Gegenstandes und cc die Entfernung des Uildes von dem Objd
live , sü ist , da dio Winbel f nur klein «nd , also taog f :
geietxl werden kann,
und Q
Isi über [1 die Hrennweiie de» Objeclivs , so -ist <
auch, wenn man diesen Werlh TOn •: in der Gleich^
— jubstituirl,
= (•-!)■ T
Künnte man also r' durch die Schraube roeisen, Ton wcicbera
Werth eines Umganges daher mit dergrörsten Genauigkeit beka
seyn miirstc, so würde man aus dieser Gleichung, wenn p ■
gegeben ist, den gesuchten Winkel 9 bestimmen. Da afaflr i
Weilh eines Umgang» der Schraube nach der in J, 5 erwili
Heihode nur schwer mit einiger Schürfe zu messen keyn n
BD wird es besser seyn , den Werth dieses Umgangs, mchl ^
TOrbin in linearischem Mafse, sondern sogleich als l'faeil 1
Winkels eu metisen, wozu sich folgendes einfache Ycrfabren^
bietet.
I, Uan wähle ein sehr entferntes and dcntlich {
irditches Objecl. Der Durchmesser desselben enthalte s I7h
i der EJchraube , und, wie man durch irgend eia '
371
meaaendes lastnunent finäen kann, a> Secunüen. Darao» folgt so-
fort , daft eine ümdreliong der Schraube den Werlh von —
Secanden habe, und dar» daher ist — ^ - 1 TOrausgesetzt dafs die
P ^
Enlfetnung a des Objcctes so grofs ist, daf* man - = o aiinehnicn
liann. Ut diese Entfernung nicht 90 grofs, >o hat man
und man -wird daher den oben gefundenen Wcrih lon - durch
I — — diridiren, um den gesuchien Werlh von — zu erhalten. •
a p
11. Geohachlct man die Anzahl z der Schrauhcnumgänge,
welche der Durchmesser der Sonne erfordert, und weifs man
X. R. aus der aslronamischen Ephemeride, dafa der scheinbare
Durchmesser der Sonne gleich R Sccunden beträgt, so ist der
Werth eines Umgangs gleich — < und da hier a = » ist, lo ist
anch der Werlh Ton r', der zu einer Umdrehung der Schraube
gehört, gleich
III. Auch kann man, nachdem man ein Fernrohr so gestellt
hat, dafs es sehr entfernte Gegenstände z. B. den Mond, deut-
lich zeigt, den beweglichen Faden uro eine gegebene Anzahl
s. 0. um 30 Umhange der Schraube von dem festen Faden ent-
fernen, und dann das Ocular abnehmen , und die Ocul.irseite
des Rohres gegen eine reine Stelle des Himmels richten. Da itzt
die Sdahlcn von den Fäden nach ihrem Dinchgange durch das
Objeciiv eine unter sich parallele Dichtung hülicn, so kann man
mittels eines auf der Objoctivscite des Fernrohres Buf^cstelltcn
Theodoliten die Winkeldistanz « der hcyden Fiden.messen, wo
dann — wieder cleich dem Werthe ron - für einen ein?€l-
— ao ** p
f Schraubenunsgang seyn wird.
9-9
IV. Sey 'ffs=~ der kleine Winkel, tler einem Sd
Umgänge entspricht, so wird die Torhergchende Gleidumg H
9 ^ - = /'i — -"j * oder aooh
r = («-p>*
aui nelchem letzten Ausdruclie man Auch die Di&Unü adeaQ
jcciei
finden kann, wenn derWerlli von 4' duii-h ilasMikrnmciergeBi
aen wurde, und wenn der lineare Ualbmcsser r des OfajeMMN
S-7-
Für aslrononiijche Beobnclnungen, wo die Ohjecte wegt«"
der tätlichen Bewegung des Himmels selbst beweglich sinii
werden die tüden des Mikionieleis gegen die Itictituog der lig-
liehen Heivegung unter gegebenen Wiokeln geneigt. — Ebt*
derselben, das r^ctz von ii'j Graden, besieht aus vier rüden, ilic
lieh in der Milte des Feldes des Fernruhres unter WiDbebi von
43 Graden schneiden. Wird daher einer dieser Fudcn der Ufl:-
clien Bewegung oder dem Aequator parallel und daher der »oilf
re darauT scnhreclit (;cstelll, so ist der Weg, welchen jedn
Siern zwischen den beyden schiefliegenden Fäden bcscfarciU,
gleich der z^veifaehen Enlfernung seines Weges von (leo eeDcis-
■chaftlicben DurcbschniLlspuncte aller Fäden, aUa läfst sich nach
aus dem bcibacbteien lluichgunge mehrerer Sterne durch diete
Fäden die Uiiferenz ihrer Abstände in der Richtung dos Aeijui-
tors und in der darauf seiilirechlcn ßichtung d. h. die Dißei
derBectasecnsion und Declinalion der Sterne bcslimmen. ~
anderes, das sogenannte Itr ad 1 e y'ache Netz, erhält :
M'Cnn man aus dem Miltelpuncle der oberen und unteren Sei
eines Quadrats nach den gegenübersiebendcn Winkclii des Q^
druts Fäden ziclil. Stellt man dieses Mibrometer »o, dsfi t
obere und untere Seile dcc Quadrat« der täglichen Bevttgai
»?3
lel iit, to iit der Weg Jedes Sterni zwisclien je xncjen die-
rter Fäden gleich deni Ahistande dieses We^cs von dem
hschnittijiuncte jener zwey Füden, wnrau& sicli uhn eben-
die OilTei'enz der Rcclasceiision und Dcclinalion der bcob-
ten Sterne finden löfst.
Das etiiTachtle dieser astrunomiichen Hibromcter ist aber
■ogenannic 11 r e !• m i k rotn e t er , ein genau hreisfurmig
drehte» Diaphragma, welches in dem Brcnnpuncte des
■rs lentirecht auf der Axe des Fernrohrs steht. ?<^ennt man
ie Zeit, welche ein Siern, dessen Declinalion l isr, brauchl,
Sehne dieses Kreises znrüclizulcgen , und sind 3 t' und A'
GröTsen für einen zweylen Stern, und nennt man
) d' die unbekannten senkrechten Abstünde dieser Sehnen
dem Mittclpuncte des Kreises , so hat man , wenn r der bo-
e llxlbmesser des Hrcises ist,
d'» = r'
-(iStCoia)* nnd
lie gesuchte DifTerenE der Declination der beyden benboch-
Sterne wird b'-~%=. d' — d sejn, so wie die gesnchte Dif-
,B der Bectnsccnsion dieser Sterne gleich der Differenz der
:n Zeiten seyn wird, zu welchen jeder dieser Sterne in der
seiner Sehne war. Ist daher die Rectascension und Dccli-
i des einen dieser Sterne bekannt, so kunn man daraus die
BCension und Declination des andern finden.
Den Halbmesser r des Miliromclers aber bestimmt man am
in durch uwey Sterne, deren Declinalion genau bekannt ist,
fijr welche die DiiTetcnz der Decl'nation nahe gleich dem
kmesser 3 r des Kreisen ist. Nennt man nämlich wieder
t' die Zeiten der halben Sehnen, und 6, i' die bekannten
■ationen der beyden Sterne, so sey a = t5 t Cos S und
i5 t' Cos J''. Dicfs vorausgesetzt, suche man die beyden
;el m und n aus
l|5-(m + ») = ^,-^
'S, :<"•-») = !t3
und
374
80 hat man sofort für den gesuchten Halbmesser des KitiH»]
Lromelers
a
r =
Sinm
\ M' - i)
Sinn
oder ancb
Cos Cos
m+n m-n
Sin Cos — ■ —
2 2
i^a'-s)
Co« • Sin
s 1
feine nähere Anl&itang zu dem Gebrauche dieser und itt
andern Mikrometer wird man in den für diesen Gegenstand Im^
stimmten astronomischen Schriften finden.
. »
NEUNTES KAPITEL.
ivi ; h r D 1 c a p <-.
f ie die Fernrohre Etiler Telescope um die Geg««i-
t hlar und deutlich zeigen, welche wir ihrer grofsea Ent-
ing wegen, mil fiejen Augen nicht mehr gut sehen können,
Dllen auch die Mikroscopc sehr nahe und kleine Gegen-
le onsern Augen deullich darsielleo. DerGebmuch einaelner
haicbtiger Kügelchen und wolil selbst der Linien za dem
^usnnten Znecke war offenbar den Alten schon bekannt,
lire getchnittcnen Steine /eigen: dos niis mehreren Lins<n
Bmengesetz tc MiUrosi-op aber ist eine Ei-rmdung der Nene-
die, i*ic es scheint, nur einige Jahre nach jener des Tele-
I gemacht worden ist.
Auch hier wird, wie bcy den Fernrohren, vorausgesetzt ,
man einen sehr kleinen und nahen Gegenstand dann deut-
lieht, wenn die Strahlen, die von jedem Punctc desselben
ihea, das Äuge des Beobachters in unter sich parallelen
»Qgen treßen , und dafs daher, bcy einer einzigen convc-
linse, der Gegenstand in dem Urennpuncte ond das Auge
fer andern Seite der Linse liegen soll. — Man nimmt gc-
llich an, dufs ein gesundes, unbewalTnetcs Auge die hletn-
Theiie eines Gegenstandes deutlich sieht , wenn der Gc-
Uind ach i Pariser-Zolle von dem Auge enlfernt ist. Wir
in diese Entrernung des Ucutlichsehens übeihaupt dui
Eohnen. — Die Vergrüf^crung m eines Mikrodcopes wi
fcb hier, wie S.369 gleich sejn dem Winkel, unter Wfllcllj
Darchinosaei- eines Gegenstandes in <Veu\ l>Vv^
I
37*
scheint, diriilirt durch äea Winkel, noier welchem er dem
bexralTnelen Auge in der Entfernung ron h Zullen crscbc«
würJe.
Der Burckmcsier des GeiichiBfeldei aber wird liier sld
mehr, wie Ley den Telescopen, durch den Winkel f antgedrfidl
unter welchem die Leyden äufsersten Strahlen des durch das Tl
lescop tichtbaren Gegenstandes, dessen Afasiand von dem ObJA
tUe gleich a ist, im Mittelpuncte des Objeclirs sich schnndn
weil dieser Winkel bey dem Mikroscope Terlnderlicfa und immt
grul'aer wird, je kleiner der Abstund a ist. Für Mihrotcopi
werden wir daher die Durchmesser des Gesichtsfeldes ^hiA
dem Constanten Producte dieser beyden Gröfsen a und f und de
her den Halbmesser desselben 2 = 39 BclEen. Aus diesei
»che wird man also auch die nllgemeioen Ausdrücke von m, il
wir in der zweyteu Abiheilung I. ^. 5 gegeben haben, nocfadi
~ muUipliciren , um
I VergrÜfBerung der Mikroscope >u eP-
halten.
Ist endlich x' der Halbmesser des Strahlencylinders to dH
Nähe des Auges, so ist (S. 17») das Mafs der HJarfaeit gtfidU
sox' und daher
dioplrische Helle
UBiürliche Helle
= (»oiO'
Dieses Torausgcsetzt, wollen wir zuerst die einfacliitf
Mikroscope betrachlen, die blofs aus einer Linse oder xus eiuri
kleinen Kugel bestehen.
Sey ÄPB (Fig. 14) die Hiilfte einer biconTexenXinsc, ruB
der Brennweite p, und E e = z der Durchmesser eine* kleines
Gegenstandes, der in dem Brennpuncte E der Linse senkrecU
auf der Axe derselben sieht, undEAc'=:^, so wie AE=:as3p
Die von E kommenden Strahlen bilden nach ihrem Darchgai>|l
durch die Linse einen Cjlinder, dessen Axe GF ist , so wie i
aus e kommenden Strahlen nach ihrem Durchgänge einen Cj
linder bilden, dessen Axc CG ist, weil CG der durch die Hill
' Linse ungvlit'ochen gehende llauptstrahl des FiincU 0 n
r wird ein Ange ia B iit r<m E vti e hornnrntden Stra&len
En KDler uch parallclea BickiBBgen sater den Winkel E C e,
£ A e eHwltcn, wo Ic E A c = - . aW aacli , da E A e nar
Uain üt, wo E A e = — ist. Da ali«r denelbe Gcgraiiand
^ a in der EDtfcmoag h tob dem Auge nnt«r dem Winkel
tehen wird, so ist der in ^. i gegebenen IlrkUrung anfolgei
'BTfnfurmg des Mikroscopes
4
Seist man dai Auge in C, nnd TCmachläiftiget die Dicke der
, so bleibt ofTenbar das Fei d, oder dieGrürse desGeg^n-
ei . welches das Auge übersehen kann , nnbestimnit ; durch
ticke der Linse aber, ond durch die UnmSglichkeit, das
nach C xa bringen, wird das Feld sehr lermindert.
Ist \ der OefTnungshalbmessor der Linse , so nird der Halb-
er der Uogslabweichung (S. Ci) für die Mikroscope diiruh
4 h p ^p*
Irückt werden, oder da hier m = - ist, durch
4 p \p" a «/
>«n Erfahrungen eu Folge kann hvj MikrOaropen ein l
in lu bis 13 Secunilen im Winkel ohne Störung cilragtl
)n. Nennt man daher ~~ den Halbmeiier der Ilueolab'
4B» *
1UJ13 , »u darf man — , = Sin 6" »etttn j,
37B
s
V /rsmp>
ao^5
wofür wir der Kürze wegen g = so setzen wollen , to i$k mm]
hat :
X
4
womus folgt , da tic 3B5 00 ist ,
h
mg
t/;^
Ist ns 1.55 , so ist (S. 69) /x = 0.9381 und für eine gleich-
seitige, Linse x= 1-63. Setzt man also h s8 nnd g==20, sohat
man :
X = ^ Zolle.
m
Sollte die Kugelabweichung ein Kleinstes seyn , so müfst«
man x = 1 nehmen , für welchen Fall man daher erhält :
o 4086
X = -n ZplL
m
♦
Weiter hat man für die Krümmungshalbmesser f un<l g der
Linse (S. 67)
f =
-P_ = ^-^l Zoll,
0.1 90Ü m
6 =
p l\.()ib
1*6874
m
Zoll.
Da endlich, wegen der vorausgesetzten Kleinheit der Linse
der Durchmesser des in das Auge tretenden Lichtcylinders gleich
dem Durchmesser der Linse selbst angenommen werden kann,
so ist x'r= X und daher das Mafs der Klarheit = aox* Für gleich-
seitige Linsen war
0.3472
~in~ •*
X =
po du iur> der Hbrtrit :
nad fOr Lünen der kleintteft
WelabweicbuM i»t das Httt der KUrlieit = - TVeon «ifto
' n
e Linse den Dnrehmettcr der Gegentlinde achlin«) vergr&-
0 ist die opiitcbe Kl^theil derselben mhe der naldrll-
n mil blofscm Auge: je sürker aber die YergrÖfierurig iit,
Mto geringer Jat die Klarheit.
Aat dem Vorher^elicndeo folgt folgende kleine Tafel fflr
deren Hagel abweichang ein Bleinites oiev für die
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U.Lb
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U.0O6
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0.041
0,003
o.udti
»40
0.037
0.2,).)
0.035
o.ooü
O.Ü^
ibe
o.o5o
o.af.a
o.o3.
u.ooa
b.O.')«
1 Grölsen p, f, g und x »iod in t'ar. Zollen auigeilrüi;]!!.
Hau siebt daraasi daf» man mit einer oinzicen Linau iiicltt
eine Vergröfaerunij über lio oder 140 erreicbun kann ,
die Ilalbmesacr f, g und die halbe Oefloung x au bleiii
ind die lUarbeit zu lehr abDluimt.
Aacli kleine Glatkageln l«i»en aicb al* Miliroa4!4j|>i-
P Bmnweit« p einer aotcben Hügel Ut {6, 3i)
- ^ Bi (
■ B das Srecfcaagarci^iillnirt ajad f der llalbaieaMr d«/
Um die Ver(rvf«enuBg 01 «u criuluu , /ielui
38o
den bcy^Gn Endpuncten des Objccie nach <lcn Miltelpunct it
Kugel zwey Linien, uelclie daher die ungebrochen durchgehe«
den H.iuplslrahlen jene beyden Endpuncte Yorslellen. Das Aop
n'eichci im Miltelpuilcte der Kugel angenommen Averden kann
empfangt diese beydcn Sirahlen unter dem zu der Enlfcrnunj
? + f gehörenden Winhel , wenn a die Eotfernung des Objccl*
von der nächsten Oherfläche der Kugel bezeichnet , so iliJi
man hat
°a + f'
odci' da das Objecr im Brennpuncte der Uugel , also a = p Ut
wenn man den vorhergehenden Werlh TOn p sub&tiluirt,
2 fn — 0 h
oder auch i
(2 — n1 h
Die weitere, übrigens ganz «infnche Entwicklung diesesGl
genttandca kann man in Euler's Dioptrik Cap. I. Prob). Il
nachsehen , wo auch fol^eade Tafel für mikroicopische Glu
geln gegeben wird.
o.aSs
o.5(.8
0.014
o.o5o
0.0 1(.
0.OT8
o.m6
o.=84
0.007
o.oaS
0.008
o.4<rt
0.077
o..a,
o.oo5
0.017
0.005
«.331
0.053
o.i4a
o.oo3
o.oi3
0.004
0.149
0.046
0.I14
0.003
0.010
O.003
0.199
o.o38
0.OIJ4
0.002
0.008
0.00 t
0.M
6u
wo alle Zahlen, auf&er der ersten nnd letzten Reihe , FsriH
Zolle bciseichnen. Die Vergleichung dieser Tafel mit der ii
zeigt , dafs die Klarheit bey den Kugeln grör^Gr ist , als bey d«
Linsen, so lange die Vergrüfaerung nicht zu stark ist, dafs a
bey den Kugeln die Objecte zu nahe an die Kugel gebracht wc<
den müssen , wodurch die einzelnen , nicht in einer Ebene IIa
genden Theile desObjectes undeutlich erscheinen, dafs cndllc
hejr den Kugeln da>Ges\cViV.%l«\^ fteWV.\e\o,\.4V. "öcTvV^Mi^ii«
Mi
lUrheit liaon man Obrigen*, wie bekannt, bcy Linien iowoht
U bcy Kugi-ln darch Spiegel abhelfen, vrelche <]a* Licht Aer
ionne uilcr einer Lampo auf das Object bringen, um] (InMellie
bei c achten.
5.4.
Xan sieht , (UTs man dgrch die vorhergehenden e i n fa c b c n
nicht leicht eine Vergrül'serung , die über jo oder
pht , mit Vurtikeil anwenden tanii , und dafs man daher, wo
lere Tergröftemngcn gefordert werden, zd den zuaam-
ig e sc t s t e n Btiliroscupen teinc Zullucbl nehmen muf».
t letalen sollen im Allgemeinen folgende Eigenschafien ha-
Uie Objecte müssen nicht xa nahe an die Linsen gebracbc
Icn, weit sonst die einiclRcnl'heile derselben nicht milglci-
Hliu-Iieit gesehen werden kiinnen; das Objeciiv darf Leine
eine Brennweite baben , weil sonst die OcDnnng desselben
lein wird; dieKugeUbweichung darf nicbr grüfter ae^n, als
deutitcben Sehen «rforuert wird, nn4 das Mafii der BJar-
eadlicii mufs so grof* als mfiglich seyii.
IJotennchen wir «ner«! ein Uikroicop, welehei blnf* nn
aieb nnmiiielbar berührenden Linsen bciieht.
SejTCfl A, B (Fig. 1$) die bcjdcn Linsen, K ihr Drennpnnct
O dna Auge. Damit das Objeci E denilicb gesehen werde,
die Strahlen aus Uer Linse B in parallelen Ricblnnge«
B, and daher ans deoi PuncteF diiergirrnd aof die Linse
len. behill man Ai^ BcEctchnvngcn der S. 170 be*, an tat
icgattr. Bod d«b«r • < p. w» ■ die LMferann; AR d« Ob«
;teft Ton des Linsen be««ichneu n'eiier äst • =. — •', %* = f',
lad die Terpvfacnng |6. 179 nnd S^rf
h « h
|a«k S. i7l)«> ntrMfao BiUiih.
38t
4 h r Vp» a p p'/ ^ p'» J
Ist n^s fji' tud X = X' SS 1 fOr die kleiotteHvgelabweiclini^
so hat man
"" 4 a* h \p» p p' p'»-/
Ea sej der Kürze wegen
A =s - und A' = ^ Ä — -.
D n' a
Ir
L
Da tnan hat (S. 40)
so ist auch
p a ft
a a
- = . + -,
p «
oder A = I -— A', und daher der vorhergehende Aosdrück todB
t\ =
4a'h
(A>-vAA' + A'»)
woraus folgt , dafs B einen gröfsten oder kleinsten Werth eh
hält, ^enn A^ — y A A^-f- A^' ein Grörstes oder Kleinstes ist
Sey Z=A» — vAA'+Ä's^A» — vA(i— A) +(1 — k)\
d Z
so gibt die Gleichung -r— s= o den Ausdruck:
d A
(» + 3) (t — aA) = o,
woraus folgt A = j* Dieser Werth yon As^ gibt daher Inr
den gesuchten kleinsten Werth yon
Es ist also A s A' =s j^ und daher p es 2a ss — a s p' aal
R == 7 — — r = r — r ^ • CS» »0
1
1
6 V (.«H.-v> mg V =^(.-
Sctzt man h ^= 8,
(S. 69) 10 liticlet man
: o.<)3Ö2 und V = 0.9337
welches der Halbmesser der Oeflfnung der Linsen ht, wenn die
Uiigctabweiohung ein Kleinstes sejn soll.
Das Mafs der Klarheit aber wird, wenn man die DicUe der
Linsen vernachlässigt und s = i' setzt (^. 1) , gleich seyn
so x' =
Tcrgleicht man diese Itcsultate mit denen des f. s einer ein-
fachen Linse, so sieht man, dal's die OelTnung und die Klarheit
hier beiraclitlich giürscr ist, als dort, und zwar nahe in dem
Verhältnisse TOn 1.7420 i, und dafs daher die Doppellinscn den
einfachen TOrzuzichen sind. Die Halbmesser der Krümmungen
beyder Lititen wird man wie in J. 3 bestimmen.
Wie man bcy solchen Hoppellinsen auch die Entfernung der-
aclben TOn einander berücksichtigen Uann, wird man in Klügel
^Analyt. Diopirik J. 557) nachsehen,
{.5.
Für ein Mihroscop mit drey sieh berührenden Linien qcycn
(Fig. 16) A, B, C diese Linsen, deren Brennweite p, p', p"
sind . O der Ort des Äuget, und E das Objeci. Die erste Linse
breche die Strahlen so, dafs sie nach der Brechung dirergiiend
ans F KU kommen scheinen , und idie zweyte Linse so, dafs sie
divergiiend aus G zu kommen scheinen, daher die dritte I^inse,
welche die Strahlen parallel brechen soll , ihren BrennpunCt tn
G haben mufs. Man wird daher, wenn man die Dicke der Lin-
sen TCrnachlässiget , haben
AE = a, AF= — o- = BF = ii'
£ G ±3 — i = C G = «" -= v" o^i^ «"■=,«.
BBäi
iJSl
384
Dieffl Torausgesetxt geben die Grandgleichungen der Diefi^^^
trik (S* 200) '
* SS - + -
p a AB
a'
I
J4
a
//
'woraus folgt
— J- -, + — = -k und -4- — ^ — •
P^p'^p" a p'^p" a^
Um die Verhältnisse der Brennweite p 9 p' t p'' so xu be-
stimmen, dafs der Halbmesser der Kugelabweichung ein Klein-
stes wird, sey zuerst fi =s j^' = ^" und x ä x' « x" ä i* Di 01»
a' = — « und a" = — «'hat, so ist (S, 62)
R « »i^J^* p , . ^ , ' y »^ I O
*^ 4h lp»"^patt"^p" "^ pVa'~p"iJ
/imx
4a» h
» [a3 » a* a« xa'» y a^« a'» \]
i [p^"*" p« "*"«7»lp^~ «Tp^^P^/J
Der letzte Theil
/i
/a
7»
p/3 ft/p// + p//J
dfescs Ausdrucks wird, wenn man mit ihm eben so wie in $•4
a'
a'
verfährt, da -- H Tv = > i*t, seinen kleinsten Werib ftr
P' P"
p^ rs p^^ a a a^ erhalten, und dieser kleinste Werth wird gleicb
seyn , so dafs man hat
ixrox* xa' »a* (i — v) a*\
Setzt man den in den Klammem eingeschlooenen'Theil dir
365
I Ausdrucket gleich Z ,' und der Kür^e wegen - s A und
BS -^ A^, 80 dafs also A+A.^ s i iat| so hit man
ZsA*— yA(i— A)-l-ÜIl!:^(,^A)» oder
le »ach
dZ 3-t-v
j-7-a— p.(3A«4.tA— 0 und
d«Z 3 + »
dAv"* 4
(6A-f 3).
dz
Setzt man aber -t-^ =s o« so findet man für A die awey
dA
^erthe A =s — i and A s +,q * ^^^ ^ ^^^ cweyte dieser
d»Z
'erthe die Grölse ^^ positiv macht, so wird Z ein Klein*
IS für A = g , und dieser kleinste Wetth selbst ist.
T« Ist aber A =3 -* so ist auch
a « 3 3a
ps3a, «s= a, a' = —
a a
p'asaa'sSa, a' = ~3a und p^^s;3a;
Die Vergröfserong ist (S. 377)
h aa^ h
.^^ a' iTP' ** a' '
i 4er HalbiBe«»Nr dto kleintMn KogelabweichnAig
Bl»
4aVh '4 a' h !■>
Setzt mao äaher wieder, «!e in $. i.
und lubstitairt man f&r m den oben gefondenen Werlb, lO i
häit man
5 \ i3-S,)i^
V_!
Iit also h^8, g = 30, fi = o.<)389 und v =. o.aSa?, M fio"
det man
und daa Mafs der Klarheit ist
93.5
30 X' ^ ao X =5 — ^ •
m
Die Hriimmungahalbmesser der Linsen werden vie ia f.
bestimmt, indem man die so eben gefundenen TV'ertlie ri
a,a, n', a'nnd a" braucht und X= i selül.
Man sieht, dafs eine dreyfacbe Linse in lleiichuRg auf Gel
nung und auf Klarheit einer doppelten Linie (£. 4) weit TOrti
sieben in.
5.6.
Bisher waren die Linsen des Mibroicopt entweder t
mittelbar oder doch sehr nahe in Conlact vors uig;e setzt «1
den. Wii- wollen nun die Eigenschafien eines Mikroscop« 1
tcrsuchen , welches aus zwej von einander betricbilicb
ICD Linsen besteht.
Die älteste Art dieser Mihroicope besteht aas einem kli
ttta Ob)ecUr tob einer kleinen Brennweite, und na ei*
■ötttro biconcaTcn Ocnlar, ist alto g«i)i dem sogenutnlen
tieiscben Fernrohre ähnlich. Die Ditlima de* Objecti von
ObiectiT wird einas grörser, aU die BTCnnweite äet Obicc-
VF-angenommtn. datier aufder andern Seile dea Objeclirt, in
iner beiräcblliclieo Enlfemm'g von demselben , ein rcellat
ild enifiiebt. Ehe aber die Sirahlen zur Vereinigung oJer aar
oroiatinn -Jieses Bilde» gelangen, werden »ie Ton dem conciTon
>cuUre aufgefangen, and dann, nach äer Itrerliung iliirch dioe*
^culsr, in [)aranelen Richtungen in dos Auge des Heobaclitcra
«ichickt. Man sieht , dafs dadurch die G<;genslände aufrecht
«sehen weiden, und daf» zugleich die Mikrimcope dieser Art
llen den Fehlern und Nachlhcilen unlciwurlen »ind, welche
■ ii «ben (S. iffi) bey dem G ali 1 ei'^chen Fernrohre gerügt ha-
• en, dalier wir uns nicht wciier bey demselben sufhalleo, aun-
ern sogleich zu denjenigen Mikroscopen übergehen, die ans zwej
on einander entfernlcn cun veicn Linsen bestehen,
Sej- Adas Objecliv (Fig 17). dessen ttrennweite AFsp,
3 da* Ocnlnr, und E das Object in der Entfernung A E = ft
roB dem Objeciive. Da a etwas gröTser als p ist, so fallt dat
9Üd des ObJGCtes E in den Punct G in der Enlfarnung AG.«.
st dann B G ^ p' die Brennweite des Oculars, so fallen die TOn
lern Bilde G kommende Strahlen, nach ihrer Brechung durch
IOcuIar B, in unter sich parallelen Richtungen in das Aug« O.
EMcn hat aber (8. 38 1)
I
Ter
P'
ina <!• '
t anch
f™,
; = ■+;
"P'
ip' + h'
blcl
und • = ( I + ;|p.
V "PV
I VeriMclilüügt man daher die Bfickticfat aar di« Parbenicer'
itreenng , die (nach 6, «s^} hey tmtj coareicn Linaca niekf
R'eggcbfacht werden kann , ao wild nun , wann liatn« ander«
rr xn crfAltea ial, rondenrier Gr^raea a , f,f'
Bh n
3ß8
und m ivey d€rselbeii* "willkührlich annehineti , und die timII
durch eine der vorhergehenden Gleichungen bettimmeu« Ita
sieht aus diesen Gleichungen, dafs man z. B. die Yergrofsermig
m >¥illkührlich stark annehmen kann : Da aber bej seht stärket
Vergröfserungen die Abweichungen wegen den Farben find die
wegen der Gestalt der Linsen ebenfalls sehr grofs und endlick
unerträglich , und da auch die Lfinge des Mikroscopa zum G*»
brauche zu unbequem werden würde, so wollen wir fbr eine b^
stimmte Länge L des Mikroscops und für die gegebene Brena«
weite p 9 p' der beyden Linsen die Yergröfseruug suchen j wel-
che man dem Mikroscope noch geben kann.
Ist also L = a -)* p^ , so erhält man aoa der Gleichui|
— s — h — 9 wenn man a eliminirt,
V • *
a =s
P(t-p0
p(L. — p*; - , p a
J^ f^ , oder auch a a . ^ — p— 7-
L — (p + pO L — (p+pO
und daher
m
ho u / ^ * ' \
Ist z« B L = 5 , p s= — und p^ ==1 1 Zoll , so findet man
m = 56 für die stärkste Yergröfserang , die man mit einem
Mikroscope Ton 5 Zoll Länge erhalten kann. Für dasselbe iit
4
dann a = — Zoll.
7
Für das Gesichtsfeld hat man (S. 876)
h <x/
9 =
ma-^h*
Da man bej Mikroscopen die Grofse a nicht leicht kleiner
als ~ Zoll atinimmt, so sev a s= . und «^ ss - « h =± 8, so i*t
2 * a 4
m
. und daher (J. 1)
a
»> =
m-l- 16
Zoll«.
189
• »
r m SS 5o ist also die Hälfte des Gesichtsfeldes nabe —
33
IL
Die Gestalt der beyden Linsen hängt von dem Yerhältnifs
r Gröfsen a und a und von der Zahl x ab. Setzt man x = i für
i kleinste Abweichung wegen der Gestalt, so hat man^ wenn
ad {( die Halbmesser des Objectivs sind , (S. 66 )
P = - ^ + ? <r und
f a «
g a^ ' a
Für starke Vergröfserungen ist nabe p «s a « also £• ss o
a
id daher
£=*!. = 5.a4 p und g = - «a o.6i p*
Das Ocular wird gewöhnlich gleichseitig gemacht , und die
effnung desselben gleich der Hälfte der Brennweite p^ ge-
>mmen.
Die Entfernung^ des Auges von dem Ocolar ist gleich
h p'«' ma + h p/ , . u i
- • s^ ♦ ^ oder nahe gleich p'.
a m^ am © jt
Um, den Halbmesser x der Oeffnung des Objectirs zn be-
immen , setzen wir , da wir nur eine annähernde Bestimmung
»n X brauchen, die Gröfse p =:a, woraus folgt a = oo. Ist über*
e£s X = 1 f so ist der Halbmesser der Abweichung nahe gleich
4hp« -
^atzt man daher, wie in §. a , R s=s -— j v, •<► "^
48
3753 m
cnn nämlich h-= 8, ps: 0.9381, P = - «nd g ss ao gesetzt
ird«
Dil Msfii der Klarheit ht tadticU
Für m = 5o ist x
Klarheit äe» Mikroicupi
(aox')' zw > oiJer wie i
Man kann nber heui.
= — Zoll and tu x' =- - oder die ovtiti
57 q »^
verhält lich zur nslürlichen Helle
, Aai's man den Oednungihalba
aer x, 10 wie das Mals der Hlaiheit in der Antübung heirächtt
grofier annehmen darf, weil man, wie die Erfahrung teigt,
Gröfse g (§. 3) beiröchllich bleiner, als 20, selbst gleich 10
nehmen kann, ohne dafi dadurch die Abweichung wegen der I
•lalt noch einen für unsere Sinne merhbnrcn Fehler erxcujjie.
In dem vorhergehenden Hihroscope mütten die
durch das Objeciir offenbar eine »ehr starke Brechung Iddi
wenn nicht die Länge des Mikroscnps «ehr grul's angenomn
wird. Dadurch werden ober die Fehler der Farhcnzersireni
■ehr Ycrmelitl , so wie, der grol'seicu Klarheit wegen, die 0
nung dos Objectivs sehr klein gehallen werden moff. Vfird I
ner a sehr nahe gleich p genommen, so wird « lehr
und das Instrument zu lang.
Diesen Fehlern lafst sich durch die tlinznsetznng eil
zweyten Ocnlors begegnen, weiches die Strahlen mehr contcf
gent macht, und durch welches zugleich der farbige Band it'
IjC^ensrände weggebracht, und das Gesichtsfeld Tergröfsf'
werden ksnn Dieses uweyto Ocular wird zwischen das Ohjte-
tiv und das Bild G (Fig. ■7)gesetzt und daher Collcctir genanal,
weil CS den nnch G coarergircnden Strahlen eine noch tlir-
kcre Convergena gibt.
Um die Brennweiten nnd di« Diitansen dieser dret I.nucn
vortheilhaft xu bestimmen, hat man die Gleirfanngen (S. 1 -, " ' -
3^1
harn»
.« •" a (^ — »A f + a" •'
.//
«/ 4. .« . -a o.
In diesen Anftdrficken sind die Gröfsen a» «, a', a^^ und m'
potitiTt und
«'1 •^^negatiT} ä"t=p" and «" « co. .
Sey also
fi « _ P ?1 « o
t0^^ ss^'^ oi nnd A»^ =1 ^ ci.
Diefs Toransgesetst » gehen die yier yorliergebenden Glei«
chnngen, wenn man in ihnen — m statt -^m setxt, in folgende
über:
«=-PQ
=^' = -0--.),
Die dritte dieser Gleichungen gibt :
woraus folgt, dafsy wenn das Gesichtsfeld so grofs als möglich
seyn soll , ^ ss 1 werden mufs« Dann gibt die vierte Gleichung
auch Q s 1 und a^ s a^' s=s p^^ Diefs roransgeseut , hat man :
39t^
hP,^ mu «•* ,
m =. oder P s= -r— » 9 = TT":: ^^^
a h ^ P + »
Ut also P eine sehr grofse Zahl ; so ist nahe i- s — 2 oder
a' a= — J p' und
woraus die TOn den Optikern angenommene Vorschrift folgt, dats
die Brennweite des CbllectiTS das DreyUrche der des Ocolan
seyn soll.
Diesem gemäfs kann man nun die Einrichtung des ganxea
Mikroscops bestimmen« wenn- die Kwej Brennweiten p und p'
der beyden ersten Linsen gegeben sind. Es ist nämlich ersten ]
die Brennweite desOculars p^^=s | p^ Um zweytens denWertk
TOn a 2u finden, hat man ^^ = — p j^ p< und as= — a^ P sb (Pp'
m a , ^. a ah ,.,.«# »
a= •! - — . p' oder " - = : , ubd überdieis - = 1 + -»
h*^ « mp' p ^«
also auch:
mp' + 2h 2hp
a = — i P — P + 7-
m p' '^ * m p
Drittens hat man für den Abstand des Objectivs von der Col-
lectiylinse den Ausdruck:
/m a \
« + a' = i ^— — ij p^
Viertens die Distanz des Collectirs von dem Ocnlare gleich
ä' + a" = 3 p" = f p'.
Fünftens ist
2 « 3 0» h
'"* P+T "" ma + h*
also die Hälfte des Objects , das man mit dem Mikroscope fiber-
sehen kann , gleich
♦1,
393
a»ah ah ^„
=s a 9»s p-r- sss -; — - Zolle ,
ma-|*ii a(ma + h)
'enn c* == ^ gesetzt wird.
Femer ist die Distans des Auges yon der leteten Linse
leich
h *" p"
a m ^ '
1er', wenn «^^ss« gesetzt, und der Torige Werth Ton f sub-
itnirt wird , gleich
3 m a ^
Endlich wird mi^n den Oeffnungshalbmesser nnd die Kräm-
nngsradten des ObjectiYs wie in der Torhergebenden Construc*
m bestimnien , wenn man , was hier geschehen kann , 'die auf
e letzten zwey Linsen sich beziehenden Grdfsen , die wegen
rem grofsen Divisor a sehr klein sind, yernacblassiget. Man
•hält so
s s
p-/h , ^ aoph^./'h
X =5 ^ 1/ und ao x' = — ^— 1/ .
gy^ma gWÄyixraa
Ex, Ist p = i^ Zoll , und p" -= ^ , so ist p'= |
Setzt man dann m =^ loo, so ist
a =r ^— = 0.5533 Zoll ;
3oo
B Distanz des Objectivs yon der Collectirlinse = 4.437; die
[stanz des Collectits Von dem Oculare = 1 ; und d^ie Distanz
• Auges Ton dem Ocular =^ 0.29 Zolle.
Der Oeffnungshalbmesser ist
s
^ ' 1 / ^ o.«68i
"" a g y (X m a i^ '
d das Mafsi der Helligkeit
ao h r
ao x' asB -*;
394
Nimmt man daher gas so, so ist x =s —Zoll und aox<s?~,
Diese Grofsen x und so x^ sind in der That sehr klein, dod'
bann man auch die Grofife g nm die Hälfte kleiner annehmen,
wodurch X und 20 x^ doppelt so grofs wird.
. Noch mufs bemerkt werden , dafs^ in dem Orte des BiMmi
oder überhaupt des letzten Bildes des Mikroscops ein Diaphrag*
ma<(8. 199) gestellt wer^oii soll, dessen Badiua gleich — ;
a s
ist.
• I
5-8.
Da durch zwey Oculare , wie man gesehen hat , achon mai-
ohe Yortheile erhalten werden, so wird es nicht überfliusig
seyn, auch die Constmction eipes Mikroscopes mit drey* Oca-
laren zu untersuchen.
8oll| wie es bey mehreren Mikroscopen ron Doll^ndder
Fall ist, das Bild zwischen das erste und zweyte Ocular fallen,
so werden die Grofsen a, «», a', a'' und a'" = p'"positiT, uoi
a', ce^'negatir, und a'" = p seyn. 8ey femer •'=•, •"=.—•
und y^^ s «, und der Kfirze wegen
P---.^ = Q
.//
» ^
-B,
so hat man nach den ersten Grundtatzen der Optik (S. 193. $.17)
m B
p' c«
h
- P O R
a ^
= - (p- .) ,
.// «
> =-<''^+')*
CP
9 =
P Q R+ I
CO
69
a>
q T»
O.
w
%
Stall den zwey luUton dieser Gleicliungun bann man auch
«eizen
. + h
«3 9» ■
a und (o als gegeben i
Sieht msn die Gröfsen r
biä also noch die sechs übrigen a', a.' , a" , 3", a'" und y zu
■eben , und da man nur fünf (jleicbungcn bat, so bleibt noch
E der letzten sech* Gröfsen willUührlich. Die Aufgabe isl d*-
runbesliuimi. und Islit unendlich fiele Aullösungen eu. la
^r Au^üliung wii-d ni:in besonder« diejenigen Auflösungen zu
»meiden haben, welche zu kleine Brennweiten der Linsen
Nimmt man mit Euler und Klügel H = 4, so erhält
a der letzten un&erer fünf Gleichungen (J =i 3, und aus
r erticn
Snbstiluirt man diesen Werth von f in der zweiten und dri
ten jener Gleichungen, ao erhält man:
I
6(P-')
und '
6 (3 P + 0
3P + 3
,i - 3P + 3
Ist daher P eine grorse Zahl , oder a' eine sehr kleine Zulil,
■9 i»t nahe — = — a und ^ = 5. Nimmt man diese letzten
.Wetlhc
1'
i — und — an , wa* Hllcrdings geschehen kann, da
durch diete Annahme blolV das Geitchlsfcld etwas weniges ver-
ringert wird, und setzt man w =: | . so lassen sich dann »He
übrigen llimensiunen des Mihruscojis durch die einzige Grolic
ji' ausdrücken. Man hat nämlich eraiena a' = — ^ p'. Zweytcns
I g«hi die Gleichung
396
»
L — L + L über in «• = ^ p^
p' dJ a'
a'
Da drinens Q = ^^ r= 3 ist, so ist auch a" = J «' «4er
a
Dto^a^s erhalt man ferner
5 5
p" SS -. p' und «" = — -— p' und endlich
c«" 5
Di^ Distanzen der vier Linsen aber sind
L n. = «+a' = — (P— i)a'<=3i(P— i)p^
U. HL =:= a' + a" = - p'
m. IV, = «"+&"' =. p',
und die Entfernung der vierten Linse von dem Au^e
, 1^ <& p^" 3 P + a i
ist gleich - , =: — -. =s - p'//^
^ am^ 9P 3*^
Noch ist die Distanis a des Gegenstandes yon dem Objectire
et
zu bestimmen. Es ist aber -7 = — P, also aoch~a m «J p p
a^
map'
. , und daher
6 h
a 3h
a* m p'
Sabfttitu,irt man diesen Wertb in dem Aotdi^ok
a , a
- = !+-*
p . •*
so erhält man für den gesuchten Werth ron «,1:^^
fttie Hälfte de» dnrcli ilas Mikroscop noch tichtbirea Objec-
w eodlich iit c = a y oder gleich
3 a It «^ _ 3iih
m a+ h 4 (m ■ + h)*
£t. Itt p3= IS Linien, m =. 5o, p"'= lo L., so Sit p' =36
uen, aad p" := so L. Iit «Uo h £=8 Zoll =^ tff> Linien, so
E taam
.=U.,. L., P= iSi = 4.833,
1 dAber die DisUneen der Linsen:
1. n. . .
. 6().o Luien
U. III. , .
. i6.0
Ul. IV. . .
. S.O
DUtans Act Aagea . .
. 3.J
X^änge det UikroiCDpei
<p.3 Linien
Und dieDistaoE desGegenilandesTOndemObjectiTe a =: i ■ 1.9 L.
Der Durchmesser des duich dieaet Mthroscop' nr)ch »Iclitbaren
Bfgenttandct itt 3 z:= a.Sft Lioieo, und die halbt Oeünt
|k}ecliri
iDg det
g y /xm a
6.334
r g s 30 wird X = o 3i&, alto wohl «ehr klein, doch wird
1 aach g kleiner, z.B. gleich 10 nclimen kennen, wo d^inn
: 1.37 L. wird. Dai Mars der Klarheit iil gleich — -., ««
m ■
ti»d«r gleich 8 ist, also auch gleich -
i'Ür g « 10 «tril
1 der Kbrhcit gleich n.i5 und dcttcu (Quadrat MA»i, p.§
lieb daher die opüicbe Uell« ztut »albrliclien , wie eMtH
Risher waren die ObjectiTe der Uihroicope blorse «infac
Linsen, Oline Zweifel werdeu aber auch hier Do{>peninieB ti
TCrschiedenen Glasarten nicht minüer grafseVorlbetlp , mich
den Fernrohren, gewähren, wenn man sie so einrichtet, it
dadurch die Abweicliung wegen der sphärischen Geatalt »owoÜ
all auch die wegen der FarbenzerBlreuung aufgehoben win
Die lelzle hat man btiher durch eine zwectmaf^ige Stellung dt
Oculare zu vernicbien gesucht, wie z B, das Verfahren des 5
zeigt. Die erste aber, die Abweichung wegen der Gestati,
ben die Künstler gröfsteniheils ganz vernachlässiget . weil i
gen der sehr kleinen Dretinweiie der beyden Objectivlinten dls
Dimensionen dieser Linsen zu klein, und Ouher zu schwer mji;
Genauigkeit anszuführcn sind. Der französische Optiker Sek
ligue soll solche DoppelobjectiTe für Mikroscope TCrfcriig«
haben, so wie Marzoli in Brescia und besonders Ami
Mo'lena (M. t. Itevucencyctopediquc Sept. i8'^7). Die Torzfig
liebsten Doppetohjective diescrArl, die zu roeinernabcrn Henn]
nifs gekommen sind, hat nur vor Kurzem Plöfsl in Wien t«
fertiget, dessen Mikroscope in Beziehung auf Vergrüfsenisi
Beinheit der tlitder und Helligkeit des Sehens, leicht «IlMt 1
dern Torzu2iehen seyn werden.
Die Theorie der Poppelobjectire für Mikroscope hat El
1er im dritten Bande seiner Oioptrik , so wie nach ihmRIfigcl
inbcinor analjt. Dioptrik entwickelt. Im Allgemeinen werdenÄ
selben Ausdrücke, nach welchen oben die Doppelobjccitfe dei
Fecnriihrecönstruirt wurden, mit wenigen Veränderongcn, aniJ
hier wieder ihre Anwendung finden, nbsuhon es dem practischo
Künstler immer schwer seyn wird, die ihm Ton dcri'heorie g«
gebenen Vurschrifien in so kleinen Dimensionen BusKuftihrci
Da bey ejneni rernrobre die Strahlen von einem unendlii:b eilt
fernlen Gegenstände, also in unter sich parallelen Bithtun^ei
auf das DuppuIobjectiT fallen, und durch dasselbe auf der I
dem Seite des Objectivs, in dem Brcnnpuncte desselben , xm i
ner vollkommenen Vereinigung gebracbl werden , so werdci
auch umgekehrt selbst die heterogenen und ver«chied«n gv&rk
V ■ 3«
^K Stnblen , welche ans ieta BrenUpünete einea tolchcn Do^
^^n>jecti*s dircrgiremi aufdastclli« fallen, anf <Ier andern Seile
^^K ObjcctiTa farbcnlAs und unter lich parallel forlgehen. Man
^^b daher, wenigiiens der VYahf hcit «ehr nahe, annehmen dür-
^^^ dafa dieselben Dimensionen, welche die/l'heorie für das
^^k|ielohiccliT eines rernrohri beitimmt, auch für das eines
^^ftroacopes gelten werde, wenn nur dasselbe für daaHikrnscop
^^B verkehrte Stellung erhält, und diejenige Seile dea Objec-
^^B gegen den Gegenstand gewendet wird , welcher bey dem
^^Pbrohre auf der Seite des Augea gealaaden hat, und wenn
^^K früheren Dimensionen des Objecltr* bier ia einem TerkleJ-
^H|eo Uafs&labe ausgeführt werden.
■
^^B Die Vergrüfsernng der Uikrotcope findet man gewfiho-
^^Hdadnreh, dafa man tob zwej> sehr kleinen^ aber gleich
^^Bfsen Linear-Entfemangen oder Flachea, die eine mit ci-
^^K Ange unter dem Mikroacope . and die andere mit dem an-
^^Bt Auge aofier den >liLroacope beiracJitet , und ao dorcb
^^BgleicbuDg der beyden scheinbaren Crüfsen die Tergröfae-
^^L dea Hikroscopet mehr »cbälzt, als in der Tbal mifat. Dafa
^^Kf anf die miniere fiebweit« genau tlfickiiebi genommen
^^Bden mnfa, iatför aicb klar, an wie, dafa dieaea Verfahre»,
^^kat bey vieler Uebuog, keine genaacm Beaeliaie geben kann,
^H^ Terläfaltcbcr «ird folgende Vdrrtcbiun^ aejn. Hau legi ei-
^^Münne, mit ihren beyden Seilen parallele Olasachribc, auf
^Bcher man mit einer Diaaaatafiixc m*httrt parallel« »nd Mt-
^Ke« aie »cnkrecfal imrckitkmtUtmie Lisi^a, in der CmCenaasf
^^■n Vienellinie n. B. gtmsgßm h»U **f ^M litapbragma in 4i»
^^■e dea One« , «e da« Itild dei Mikroac^p« «riwHgl wird , a« ,
^^K die Scheibe ■enfcrecfct »vf der A tc de* MikrM'Apa »t^f ,
Hm betncblet dadardb tim Okfttt , <if**it Uifn:lu»**t*r dvrdk
Torhergcbmd« linmm§/tm Mummt in. /«tg«« »kb x H. Üs
Seilen der a«f £c TTtiifiifttr j^rr-j|rTi — */^a4r»u, w der KmU
fernnng b (Mc&ca, «Mcr isr OiiU* mia** Z«Um »iitr vm «»
Linien, m tat, da di« »atv« t«M« iM<l»»4r»u MW^ t-^mm Im"
irnft, dv« rtwffUMwwmg 4mWitt*»yi*f* m Uiit(Am9tttr gteh*
'wAlm4m^0kk0^
400
Völlig genau endlich wird man die Vergröferoag der!
kroscopd mittels den bebannten Sömmeriog'achen Spu
ehen darch das Yerft^hren findete, welches der Freyherr m\
Jacquin cnerst in datm IV. Bande der Zeitschrift f ür. Flqrdi
ni|d Mathematik I Widn^ i>ey Gerold iSaS» mitgetbeilt hat.
! E H \ T i; S KAPITEL.
S 1. i e g e 1.
^btchon es die A LsUht i1ie«es VVerltes nicht ist, die Theo-
' balailioptriiclien Inslrumenie umständlich mtleutheilen,
I dürfen doch die ersten Grundsälze, auf «eichen die Constiuc-
ion jener Inilrumenic beruht, hier zur VeiTolIsländigung iIl-s
miseD nicht völlig übergangen werden.
■ Sey M A M' (Fig. i8) ein spliärischer nohlspicgel , oder
inere Theil einer Kugclschalc, deren Mittelpunct C und
messcr C A = C M = r ist , E ein leuchtender Punct in der
ICE des Spiegels , dcistn Strahl E M nach der Hichttinf;
Bvon dem Spiegel reflcciirt uird. Man suche den Punct F,
pichen der rellcctirte Strahl die Ate trifft, oder man snche
pinie A F = o.
Sey A E = a die Entfernung des leuchtenden Puncts von dem
piegcl und MP^x ein Loth von M uuf die Axe. Nimmt man
le Eoifernung des Punctes M von A oder die halbe Oeffnung
es Spiegels, wie es bej den kaiopli-ischen Insirumentca in der
hat der Fall ist , nur Itlein an , so wird man auch x = M A se-
ien , und überhaupt die dritten tind hüheren Potenzen rtin x
yne merklichen Fehler weglassen können.
1 ferner CM, als Halbmesser, auf der Obcrfiöche des
I* in U senkrecht steht, so ist EMC der Einfalls- und
r der HeÜciionswinkel, und beyde sind (nach S. 6) eiü-
r gleich.
Dicfs Torausgcsetzt , geben die beiden Drejeeke EMC
TMC
« — 1 ; r = Sin E M C : Sin E und
r : r — « <= Sin F : Sin E M C , alio aucli
«— r: r — a= Sin F; Sin E.
Da aber AH ein Kreisbogen ist, «o bat man ttaite
3 r
und daher, selbst «cnn man erst x* rernachläsügct ,
Sin F = I^ = ^ ^^
Substituirt man diese Auidrücke von Sin F und Sin
liem Turb er gellenden Ausdrucke
■ — r SinF
r — '« "^ SinE'
10 erhält man
oder wenn man die Gröfse unter den Wurzelzeichen anflüfi
s r V" "/
-{r— ).=-■
worm für die gesuchte Disuns « folgt
.= -i£ (a-r)(r-a).^^. ^^
Diese Gleichung zeigt, dafs der Werth ron a ans wM9f
sentl'ch verschiedenen Theilen besteht, Ton denen der
«ine endliclie Grtiise und der twejte nur sehr bioin ist,
X klein angenomoen wird. Wird x so klein, »der iit die
nuns de» Spiegel« in gering , dafs jener zwejito Tbei) gant
nachlasiiget werden kann, so hat man
- = .+ -... (H)
Pes6 Gleichung gibt die Abhängigkeit der GräTie «, a und
|enn die Su-ablen sehr nahe an der Axe auf den Spiegel
[tt a^co, das heilst, fallen die Strahlen parallel mit der
B auf den Spiegel, to i«t « = - r, oder alle der Aie paral-
en und ihre sehr nahe einfallenden Strahlen rereinigen sich
;h der Reilciion in einer Entfernung von dem Spiegel, die
icb dem halben llalbmesser des Spiegels ist. Man nennt
rCB Panct den Bren
u n c t und -■ r die Brennweite
(Apiegels. Bezeichnet mcn also, vic bey den Linien, die
ttV^itfl des Spiegels durch p , so hat man
: = -„ + r-
■ im
iselbe Gleichung haben wir auch oben für die Etefmction
Lichtes durch Linsen gefunden. (S. 40-)
Betrachten wir nun auch den zweyten Thcii der Gleichung
I wir durch V bezeichnen wollen , so dafs man hat
ar(aa — r> \&'cj
BSubstituirt man in diesem Ausdrucke statt -j — die Gröfie
" 8 » ■
I (III) und den Werth von r aus (U) , so hat man
Hst also f der Yereinigongspunct der nahe hey deP Aie, undl' -
P der weitrr toh der Ax« oilei- der am Hände dei S|>iege)i
ftillendea Stralilen, tu ist
oa — r y»« p
wo p die Brennweite des Spiegels , oder wo p = - r ist. DU
GruTsc f F nennt man auch liier die Abweichung wegen der ifl
Tischen Gestalt des Spiegels.
In dem Puncte f ist also das UM, welches ron den in 4
nahe einfallenden Strahlen entsteht, sa wie in F daa ron i
Baadstr.iblen gefurmie Bild ist. Uiese Abweichung, wegen
sphärischen Gestalt , haben daher die Spiegel mit den l^iai
gemein, aber sie ist bey den Spiegeln viel kleiner, «Is be^ 4
I.inaen. Denn für parallele Strahlen ist a = es , also diese Abi^
chung hcy den Spiegeln, nach der Gleichung {l\~)
Für eine Linse aber, welche dieselbe OefTnung x und <i
Silbe Brennweile p h.it, ist die kleinste Abvrcirbnng wrge^
der Gestalt (S. 6i)
I* *'
= «.()38 -
wenn die Ureotiung n = i.55 ist. Es üt datier
JF' _ o.q38 _ 1
V ~ 0.1B5 ■" 'i
•der die Kugelab weicbung ist bey Linien 7 - ma] grSfier «b bc;
Spiegeln. Daraus folgt , dafs die Spiegel in dieser Besiehun^ «■
nen grofscn Vorzug yoe den Linsen verdienen , da sie fQr die-
selbe Brennweite eine viel gröfsere OefTnung vertragen. Ein an-
derer noch grofserer Vortheil derselben bestellt darin , dal» sie
da» Licht nicht, >vic'die Linsen, in die einzelnen Farben zerle-
gen, und daTs daher die Abweichung wogen den Farben bey des
Spiegeln gans wegfallt. Dafür absorbirea sie aber einen grüfic-
4oS
rbeil des auf sie einfallenden Lichtci, wodurch mehr Licht
pren geht, sla dieft bey der Brechung durch Linsen der
I isL Endlich sind die Mciallspiegel , die allein einer huhen
r fähig lind, wenn sie der frejcn Luft auigesetzl werden,
pOiidation an ihrer Oberflache und dadurch des Verlu&ies
r Fulitur und ihrer Brauchbarlteic anterworfen.
IFA:
S- 3.
k Wrnin die Oeffnnng des Siiiegels nur htein iir. to itt der
«IM PA, unter welchen die Dandstrahien nach ihrer Re-
1 die Axe achneiden
'' PF "^ r
'i>ey den Linsen.
I Zieht man durch den Vereinigungspunct f der CentraUtrah-
Lo:hfS auf die Axc, und verlängert den reflectirten
[ersten Strahl M F, bis er dieses Loth in S schneidet, so gc-
i*tle von E susiretenden und auf den Spiegel AM fallenden
plen, nach ihrer Reflexion, durch die Linie fS, und man
Ikl deshalb fS die Seitenabweichung des Spiegels wa-
gen der Gesult. Diese Seitenabweichung ist
^ f S = f F tang f F S = -„ -^- *- -
^^Pneifst fibethaupt die Läcgeaabweichnng Dx' und bexeich-
■et man den Winkel M F A durch Ui, so ist die Seitrnali-
wcichung
f S T= Hüx^
(Vergl. S. 64.)
$.4.
^^[Ilte Gleichung (II) oder der Ausdruch
enthüll dl« Erklärang aller Erscheinungen, welch« tnaa be^
ebenen bohlen oder erb«l>e>ten Spiegeln bemerk', wa
Strahlen der Aie selir nifae einraUen.
40$ V
Für den TlohUpiegel. So lange ^a >r, isl et po(iii^|
und die Strahlen vereinigen iich nacti der Reflexion in dM^|
Puncio der Axe Tor dem Spiegel Ton A geg^n E. — Ist a^^H
oder der leuchtende Punct tm Miltclpuncte derllogel, M l^|
auch K ^ r oder die Strahlen fallen nach der Bellesion wie^^|
.laf den leuchtenden Punct zurück. — Ist a <^ — r, oder utd^f
leuchtende Punct zwischen dem Brenopunct und dem Spie^dH
so ist a negativ, oder die Strahlen werden divergirend rrO(^|
tirt I als ob sie aus einem Punct e hinter den Spiegel, auf 4^H
andern Seite von E kamen. — Ist endlich a negativ, oder ftll^|
die Strahlen conrergirend auf den Spiegel, so ist 0 posSliT, o^^H
sie vereinigen sich nach der IteQexion in eioeia Puocte T^|
dem Spiegel. ^M
Für convexc Spiegel. Für diese ist die Gröfac r n^*
galiv , und daher auch « negativ , wenn a positiv ist , oder d;c
Strahlen werden von solchen Spiegeln divergirend rclleciiri-
Ist aber a negativ und kleiner alt - r, loist eipositir; die Bmin-
weite dieser Spiegel endlich ist negativ, oder, wie man sagt 1
imaginär, da p= — -* ist, daher sie nicht zn Brennipiegcln ge-
schickt lind.
Für ebene Spiegel. Für sie ist r = co und «=. — a,
oder die Strahlen werden von einem ebenen Spiegel unter der-
■elben Neigung, unter welcher sie auftielen, und zwar dit
' rend und so rellectiit , als ob sie nus einem Punclc käoiea, c
•o weit hinler dem Spiegel liegt, als der leuchtende Punoi T
dem Spiegel ist.
5.5.
Sey F. c (Fig. 19) der auf der Axe A C E des Spiegdi 1
senkrecht stehende Halbmesser eines leuchtenden Olijccles.
suche die Lage und die Crofse des Bildes F f , wciclies von
rellcctirlen Strahlen gemacht wird.
Ist C der Mittelpunct des Spiegels, und üeht man •
raden Linien ECA und cCM', so werden sich die ana E h
I Pum
) F der Axe, und die «»»■
tarnenden Strahlen in einein Pinict« f d«r Iiinie c C M' Ynrtl-
Jfia, Setzt man aber Toraas, dal's die EntfrrDung .V L*". dvt
■chundenObiectes gegen ilieOeffnung dot Spiegelt «eliinrori
, so wird man tchr nahe C F = C f setcon hönnon. Ka Ut «bar
P ^ o, wo die Gröfs« a durch die Gleichnni;
timmtwird. alsn auch CF = Gf = r — «. Bosohretbt min il-
ni» C. als MittelpuDCt, mit dem Halbmoiicr C F =z r — « itvn
tnea Kreisbogen F f, so wird F f das gctuchto itibl voiilflUioi,
I inaD wird ahne merhiichch Fehler auch dieton I(i'tii*tiii({rn
t eine gerade auf die Axe E \ senkrocht atohende Iiliiln 1' I
piehraea künncn. Ut also Ee =» der IlBlbmcsior des leiitrhlttn-
1 Objectes und F f = z' der Ualbmeitcr des üildes, f«rnei
L =■ a und F A = a . so hat man
C P
Aiu ticr Gleichung (MJ folgt aber
r — »^
^ji^er a — r^
w«n«M. = f Mtzt, w» » i«« \TtMk*i UxcmIim«, MifT
welchen ^ safcrwidrMt« Av(« f« A 4c« M«AwM««r C • 4«W
daf« er fto >eiii»Tiiyii »4«r*<J« tg^mftm i''fN«rj««iW
d«a iuita.
neu UreUe vereinigen, deMsn Mtttelpiinct der Br«iuipuiict A
Spiegels ist, und dessen Halbmesser gleich a^^pf leyairiti
Wegen der sehr grofsen Entfernung der Sonne von ui» ist
f gleich dem scbcinbaren llalbmessci' der Sonne, oder • :
Minuten, und daher Ff = p tang 16'. Allein nach J. 4 in di
Seitenabweichung wegen der Gestalt oder
f S =
(=»-")'
oder da s
,nd « =
r' i<l.
8 p»
einander gleicb, oder
jenem hieinen Itreiae,
Setzt man aber diese Worthe von l'f und S
man die Seitcnahweicbang gle!
I
I
X = 2 p ^ lang i6'
oder - =s v' '""g '&'■
Es ist aber (Fig. 18) Sin A C U = ~ also ist auch
Sin ACm =y' tang 16'
woraus folgt , daf* A C M = q°30' ist , oder das die halbe Od
iiung eines Brenn9[iiegeU wenigstens q''36' seyn mufs, wenn d,
Seiteuabweichung wegen der Itagelgestalt nicht grüFser
■oll, als jener kleine Kreis.
j. ,.
Der leuchtende Punct E (Fig. 20) sende einen seiner Strsbll
E P au[ den Spiegel P, der ihn in der Richtung Pq auf de
Spiegel c c[ relleciirt , und dieser zweyle Spiegel rcflectire ih
in der Richtung q r auf die Linse C r , von welcher er nach il
Bichtung va gebrur.hen, und dann durch die Linse Ca nach •
von der Linse V" l nach l 0" u s. f. geführt wird. Man beslin
me den VVeg de» Strahles, yoramgesetzl . dafs alle Linacn n
dem üwcyien Spiegel cq dieselbe Aie E O" haben, nad da
der Strahl in allen Theilen seines \Yeges sich nur aelir wm
von dieser gemeinschafiUchen Ate enlfernt.
Seyeo p p' p" p'" . . di« Brennweite der hejrdcD 8p!«f
; der Lio»eD in der ob«n autgezählteo Ordnung, oad i
1 die conjugii'tcn ßistunscn
C" O" =
■■t n«D DAch dem Vorhergehenden die Gleichungen
= ! + :. L=l + ' , '_ = !^ -1- i^ u. f.
a " p' " «' p" *•" -"
iGberdiefs , wenn man ^ A' /\'' die Distanzen der Spiegel
■der Linsen nennt ,
A=« + a',
= <."-l-a'"u. f.
I Diese Gleichungen sind ilieselbeo , welche wir ohon 9. ii)/|
■ Deaiimmang de* Weges eines Strahles durch mehrere auf
r gemeinschartlichon Axe aufgestellten I.inten erhallen ht>
I werden dahor auch zu donseihen AusJrUclion Tur die
\ S. Itj4 u. r. gefundenen Grüfsen führen.
1 1. So erhält man für die Winkel, unter welchen der Aurtrrsl*
■lil E P die Axe E O" in verschiedenen Punvien sdiiividol,
nn X der Oe0aungshalbmrsser dc> ersten Sjiicgrl* P ist , fUr
len Winkel
io (V «
.f.
L Nennt nan Oberhavpt \ ■%* %" %"' die OclTaung^halbM««'
r Spiegel aad der anreinanderfvIicRdeii LiRsrn , »o lial
^ wie S. 19S
■Ichem AoMlrack« a « p vini, «mm • « e iei, uitt »«M
lcBchl««dc Gejj— »i—d M «Miidlüli«:« hnlUrisiiNK eiebl , •»
I leuie der GrtG« •" . •"'. •" . . . |^«t«:ii 4«r hf««»'
r leum Uwa m;« mA , 4» 4iM iwtti 4i«M U«M |f
4lA
III. Eben so hat min (S. 1 1)6 VIII) wenn derHalbnie*spr ilri Q
gCDstandes E e = z und die llalbmesier der Bilder F f 3
G g = z" «. f. Bind
I Bild z' ;= -z, . Terkelirt
IV
. aufrecht «. Cl
Dieselben analogen &asdrücbe wird man auch für die Vfl
f^rÖl'ierung m , für dtis Gesichtsfelil f , für das Mafs der Klariia
u. f. Süden , so dals, su lange die Abweichung wegen der (
stalt nnberäclifichtigot bleibt , dieselben Gleichungen utui km
drßcbe, welche wir obenS. i(}3^. 17 für ein System von Linsen ■
funden haben, auch sofort für ein Syitem ron Spiegeln
Ton Spiegeln und Linsen gelten werden. Vergleicht mgiti cndUcli
die oben für den Spiegel gegebene Gleichung (11) od«r
r a (t
mit derjenigen, welche wir S. 3o für die Refraclion des Smh-
les blols durch eine Seile einer Linse gefunden fajibcn ,
= -. + '.
so siehi man, dals beyde Gleiohnngcn identisch wi
muii r negativ, und n =: -^ ■ and y = -^ u uniiimmt, woravt
folgt, dafs man die l\ellesion des Lichtes ols eine nefractteo
durch ein Mittel betrachten kann, für welches das Drechunfl
verhülEnifs n = — i Ui. (Vergl. S. 7) Da endlich die Spieg|
wie ^. 2 erinnert wurde, keiner FarbenserBircunng nnterfl
gen, so werden die S. 70 u. f, gegebenen ^nsdrficlie für die Abwei-
chungen wegen der Geslill und wegen der Farbe aaob unnili«''-
bar für Spiegel gelten, wenn mnn iit ihne» n "= n' -= — 1 unJ
dn = d n' = o sctKl.
oravt
jctteo
>ie^H
bwei^
' 1b ■llem Vorhergehenden wurden die Obei-fljrheo der I.tii'
i sowohl, als die derSpicgol, iphlrisch vttmiitfit'tetNti
die RflDsder andere Flachen nicht vrohl mit *Ier fftav
Riehen Genani^heit aasführen künnen. Et i*t farKinnt ,
I in einem lliihlspiej-el , der durch die Umilrehung einer !'«•
lel um ihre groTse Aie entsteht , itl I u dieterAxe pRtallfl «lil*
lendcn Strahlen nach der ncfleii(ii) genau in dtim llrt.<nn]iiin<:ld
: Parabel vereiniget ircrden , und dal'i elien «o lioy einom
ktUpiegel, der durch dienptation einer E^IHpie um ilirn grdlie
t entsteht, die aus cineni der beydon llroiinpiinclu Uomniuic
\ Strahlen, nach dci- Bcflexion genau in dtui andern Hr^nn*
tct Toreiniget ^t'crden. M«n hat dorauti den SehluC* f^t^^,Of/^rn ,
i parabolische und hypei bi.lischc Spiegel tu Fornrfthrcn timl
ftrotcopen viel geschitltier »eyn worden, wull für lie di« Ab-
^hung wegen der Gestalt vertchwindci. Allein, auch ablfttiV'
n der Sohmerigkeit der mechaniichon Au*rüht-ung »oluhor
Ipgel, hat man nicht bedacht, dafi auch z.B. »In Tulllionimitn
>lificher Spiegel nti r diejrnigcn Slrohlen, die uniniir«lbnr au«
I einen Rrennpunciedeiielben kommen, wieder In d»n ■Allem
ftnnpnnct vereiniget, und daff dieri kelncKrcgt m<-lir, aiteh
n den dem er*tcn lirennpnnclc xuni^h»! \if ^»nirn Htratf
lengilt, und dar» daher die Bilder aller Gegenaiaa'tv, dln aeb'««
eine merkbare Dimenaion haben , nnil nicht roehr al» blvfia l'wn«'
te angefchen werden fcüanea, auch bej dem »lUftitcUum Hfittf^t
einer ähnlichen Abweicbaog unterwerfen »jm), 4«rr«l> h«Mm
dieae Bilder in eine« oft »rhr bwk«n <*raJ« *ii4*«llidt j^mmW
werden. Ca dieM» zm Migea. Mj VCk (f\%. «if 4k »Hfmf
gonde EmpucMMMldwaSpiefri«, AI' ^* ff»t»mAni. f.f
|ibrc i:reup*HMl«. baJ J»« ««/ J«r Am tmkfKht^l'ifi^ ¥ H^^h
^^leerfciewjf Otcf/tmkami. Di« rea 4*m Pm««« ¥ Ummtmtwm
^HBUea «udM (MM m ^cafMCt t-^r«llM*Jrt, «m>4 w>M'«|i»«
^^M «Mlfieie» KU 4t* rmtU* f.
*■■ »fc«' ••«* 4tt V»ye»«if wt»y**>'
den SinU.« .m4 4„ flifcjia »» ll*4#*
bl. a*4a(aSr«r«. MrfiM«4M«]b -»-* . — »- -
4is
punct F' die Linie F' B' pirallel mii I' B ku , Jnl« drr EnJpi
B' in der Vei-längpriing der Linie Kl Hegt, m ist D'dcr getfli
VerciniijungBitnnct der von B kommenden Slrihlcn, wen* n
die Ocffniing des Spii^gcls »ehr Itlein sngenommcn -wird, i
die Axe in A seahrecht auf der Periplici-ie der Ellipse lU
und sodurch die angegebene Const ruction der £infalll«in)irlgl<
dem fiellexiflnswinliel gemaclu wird. Ist also a die hnlbe Al
und a e die Excenliicilät der Ellipse und FB = s' das gesuclili
Bild. SD hat man wegen der Achnlieblieit der Uicyecke XV
und A F'' B'
Dau.it über dss Bild B' von B denlüch erscheine , niirs ji
der Sl^ahl BC, der von B kömmt, nach dem Puncie S* relU
' lirt werden, oder wenn 0 ([ die Normale der Ellipse in Cli
zeichnet, so muls für jeden Puncl C der Winkel HC cj gleit
dem Winkel q C 0' seyn. Da aber die Winbet qC F und qCi
gleich sind, so muls auch BCF = B'C F' »cjn. Suchen ^
also die Werihe dieser Winkel B C F = « und B'C F' = «'.
Zu diesem Zwecke sey F C =- r und A F G = v. und eben I
F' C = r' = 3a~r und kV'C = v', so hat man aus der bekam
len Gleichung der Ellipse, wcna p den halben Parameier dersr
len bezeichnet,
; und Sin v' ^=
Sioi
Die Dreiecke UFC und B'F'C aber geben , wcan fu
die vorhergehende Gleichung (i — c) 2' = {i + f) « Itückridl
t'-|-zSin V
rSinv
^ z' Cos t' «' Cn» »'
'^ " "^ r'— z'Sini' ~ 5 * — r ~ E' bt» .' '
t »HS ihnen iriid niitn Iflr jeden Wertli \
i'fiiidoii. Zur Iiequi
• kici
' il!e beiden Win.
l gibi difl Gleichung der Ellipse
meti Uchcrsirht wollen wir den
•n, und die beiden Werihß von ■
i welchen wir die lilrüfscn unter der
sigOD, Unter dieser Toraiisic-
i + <
(•+'«> ■
Subtiitnirt man diese Werthe in den Tnrhcrgvhenden Am
[cb«D Tun lg o. und rg «', so erhält man:
«f.+e) (» + ^e) ZV' r> + e)' z* v ,
: — and
«'(.
-c)
(l— 3e) Z':
('
«)'
P 2 P P'
I man in der lelEten Gleichung die vorhergehenden
ih^ von z' und v' lubstiluirt,
P
(1
ge)(i — e)z t
a(i+e)p
(i-e')ü"
Subtrahirt man die beyden letzten Ausdrücke von tg u' i
m, und setzt Ig u' — tg oi = «•' — u, so erhält man:
s(i + e)z'>
P("+«)
Dieser Augdruch tun 'e' — a> zeigt, daTs f' nicht gleich u>,
^deru daf» »ielmchr tu' immer gröf«er als te ist , und dofs da-
r die van B auf den Itand des Spiegels fallenden Strahlen nach
r Bclleiion in einem Poncte sich cereinjgen , der näher an 1''
ils der Vcreinigungspunct der von B nach A gehenden
iQtralstrahlen. dafa alio dadurch eine Undeulüchkoit des Bil-
de» entsteht , die desi« gröfaer ist , je grörser der Dorchmesacr
4i/|
a s des leuchtenden Objectes i und je gröfser die Oeffimog
Spiegels ist.
Ist z. D. V es 13« B 43200^^ , z s3 o«o5 ZoU und p s 4.3
nnd e =: o.64t *o i*^
3
e E V* Sin 1
t4
- = ia3".i
•
P(i+e)
1
a
(i+e)z«v
P'
s 19a
■»
00^ — CO s
i4Q." «es O«
a'
sia".Ä,
also bereits grofs genug 1 um eine sehr störende Undeutlichkdt
der Bilder zu yerursachen, woraus folgt, dafs die so oft yorge*
schlagenen parabolischen oder elliptischen Spiegel, selbst veiii
sie mit der erforderlichen Vollkommenheit von den KüDitlen
yerfeitiget werden könnten , zum Vervollkommnen anserer op-
tischen Werkzeuge nicht wesentlich bejrtragcn würden.
^
Dritte Abtheilung.
Kurze Geschichte der Optik.
UKSTE PERIODR.
Griechen.
I Geachichtc Jer Optik zeigt vielleicht mehr, alt die irgentl '
iuer snilern Wistenschaft, Ho GrüTie und jEU|;lvich diu De-
•ohrSnktheit des inens'liliLlien Geistes. JatiriauiendG inufilrn
"versehen, bis et endlicli einem leltencn Genie einllol , darühor
nacbEodenken , warum ein Stab, zum Theil im Waiter {^ehnl-
Xen , gebrochen erscheint, Harum eine glatte Flüche die Ililder
der »ie umgebenden Genenslaude entwirft, warum der Itej^en*
bogen in so schönen Farben prangt, und andere hürh*t auffal-
lende Erscheinungen, die ober lange unbeachtet blieben, bia
ervdlich ihre nähere Unteitui^bnng den erilen Iteim ku dem ftauuie
leel*>t der, von den ausgezt-iehncliien Mannern der folgenden
Jahrhunderte sorgsam gepllegt , allmäblig :en der wahrhafter«
aiaunentwärdigen Gröfae empor wucht, die non der Btolc i
laenschltchen Geistes und der Gegenstand unterer eigenen i
rechten Bewoadening geworden i*t. Diese» Wathilbnia i
ftbrigeni Tielroebr durch Zefall and gute» Clfiek , ■!> durch va*
ser Verdienst begfinatiget. Ein Slficli Hieaelcrde «I( PoUtch«
vermischt , und da» Spiel der Kinder «an BrillcMBscbera öff-
nete uns zwey nene . Uaber unbeluuMt« mmi uagtahmAsi» W«l*
teo. Diese Spiele Isbrtes um aiit imm aOireMtpUclMa Aa(#
dopMilb« die MtheetheiW ierMvoa«, 4m fc— ttreJcfc» i— .ef
Gewebe dct ftchacU«rfns>-FI«Sck u4 Ü» CMcMf'^ MMt-
eben , die «« Taeifieii cia«« lV«Merb-efCM ii*m»kmtii mI
BerdeoweiM imr<k 4m <Mhr «teer HeM eicfcM , n^irtßS ät
BDI eegleich sit 4ca Aafta «foM CWndM 4to iewwi— Cr»«—
«atcra VUmMtmmfwItm» WtreofctM, mU m*M )m*
GrcaMn to Wenjf ■■ itfwt BfMwmt m»4 4«e<Hin— MAaJ» <
II 4
loier iieitcr Sihüpfungen inEstfemnngen kenne« lehrte, |
welche alles, wt.s uns hSenieden grofs and mächtig ctm
nur ali; «in beileutungsloscsISichU verschwindet. Ein lein
Beyspiel , das un« zugleich erheben und i^emCilhigen , aher«
aulTuilcrn mufs, keine, auch nicht die geringtlv ErHCbeütJ
der Natur zu vemBchlassigcn , da sie, anfangs unbcdentend 8
unbrauchbar vielleicht, immer einen Bing mehr tn der Kette ^
nerer Uenntniste bildet, und daher als ein Schatz von I
»och unbekanntem Werthe zu dem {p-ofsenVnn-alhc der an
Schätze,. ;£u dem Erbe gelegt werden soll, welches wir v
JNBChkommen überlassen, bis einmahl Zeit und Glück bey e
späten Enkel die Kostbarkeit desselben an deaTof; bringen i
Wir wollen nun sehen, wie grofs dieser Torralh 1
angewachsen ist, und aufweichen! Wege iuia«re Yorgäüger d
geliommcn sini'.
rt^ie Völker, welche vor den Griechen ihre Itollc auf dtr
Erde spielten, haben uns für die Geschichte der Optik nickt*
hinterlassen, entweder weil aie diese Witsenichan nicht kaoa-
ten , oder weit ihre Entdeckungen in dem Strome der Zeiten
untergegangen sind. Aber anch die Crieuhen, mit welchen über-
haupt erst unsere eigentliche Literaturgeschichte beginnt, acb^H
nen diese Wissenschaft mehr, als man bey diesem Volke er«^^|
ten tollte, vernachlässiget zu hüben, obschon ihnen die hol^|
Ausbildung der Mathematik, auf welcher die Optik Torzüglii^|
beruht, hinlängliche Mittel zur Vervollkommnung der leui^f
gegeben hal. Uie Ofitlk, die nebst der Astronomie unter all^|
Naturwissenschaften am meisten zu einer streng geoaietri»ell^|
Behandlung geschickt ist, hat das Eigenihuudicbc, dafs sie Dic|^|
wie die Philosophie, von the*rctiachen Systemen , sondern di^|
sie von Eifflhrungcn luid Brobachlungcn ausgehen nufs, l^M
welchen, als auf einer gegebenen fiasis, die Ualheoutik d^|
wissenschaftliche Gehüude derselben errichten soll. Abcrdni^H
aufmerksame und fortgeselKte Beobachtungen die Natur zu h^M
fragen, war ein Verfahren , welches den ^riecbtachea Philvi^l
phes gröfstcatheila fremd geblieben ist. Sie zogen ea *or, >)^|
it9
: mit iUt Auritellnng liünstlichcr nvi>othet«n und »chorf-
lniiiger Theoreme, mehr mll der metaphysischen Umeriucliung
Uter den Ursprung und die innere Wesenheit der Oinge, als mit
(Beobachtung der äufscren Encheinangen dieser Oinge zu
ihilligcn. Daher die kaum der Erwähnung werlhen Behoup-
ien, nach welchen Empedohles das Sehen durch einen
Hufs einer MalCrie des Auges erhlärle , der eiäeoi andern
Busse de a GugcnaCandes begegne; nach welchen Pythago.
rdos Licht der Körper in einer Absonderung ihrer Elemente
et; nach welcher Aristoteles das Licht sogar für unkör-
perlich, für eine blorse Qualilät halt o, f. Dafs unter solchen
TorauSROtzungen ihre so ofl angefiihrien Erklärungen des Re-
genbogen», der Nebensonnen u, dgl. nicht genügend seyn, und
dafs überhaupt bey ihren von allen Beubachiungen entblöfsten
Verfahren und bey ihrer Vorliebe zu Hypothesen und blol'sen
retischen Spcculalionen , die Wissenschaft nur »ehr wenig
innen konnte, darf niclil weiter befremden. Vielmehr mufi
inserc Verwunderung erregen, za sehen, dafs sie, dieser
lernisse ungeachtet, doch mehrere wichtige Kenntnisse und
irheiien sich erwarben, welche, gehörig verfolgt, sehr ge-
et gewesen wären, die Bahn zu finden, auf welcher allein
aükomronung dieser Wissenschaft möglich ist. So wurde
Br Platonischen Schule die FortpUanzbng de:( Lichtes in ei-
gcraden Linie gelehrt, and selbst die Gleichheil des Ein-
'• nnd des I\etIexionswinkcU bey dem Zurückstrahlen des
;a von Spiegeln, war dieser Schute nicht fremd, Art st o-
s ( — 35o vor Christo) sucht die bereits oben erwähnte
cinnng eine* im Wasier gebrochenen Stabes durch eine
on Strahlenbrechung zu erklären , und Arehimedei
»5") soll ein eigenes, ober verloren gegangenes Buch über
Erscheinung eines Ringes unter dem Wasser geschrieben
Hn, was allerdings schon bedeutende Renntaisse der Refrac-
TOrauszuseizen scheint. Diese Lehre von der Slrahlenbre-
lg findet man übrigens schon ein Jahrhundert früher , in der
IttcHds (— 3oo), einem Werke, welchei Kepler
leicht ober seinen Werlh schätzte, wenigstens in ihren Prin-
1 richtig entwickelt, wübrend man die ersten Spuren einer
Urung der eigentlich sogenannten Astronomiicheo Befiaction
Dd 2
i
I
I
emt io dem zweyten Jahrbondert nacli onterer Zoiti
in d^m Werke äet Ttolcoiäus (4- 140) «atriffl.
Die KrCndung des <jlu&e», iJc« llürpers, mit welcher I
die Busühcndc Optik vorzugsweite li«si:häriigel , ist lehr :
ond man kennt die Erxälilong des äliern Ptinias, lutch 1
eher Phüoicische Itaufleute die SdlpeUrsiücke , welche ue
ter ihre Kessel legten , durch daa Teuer xafillig in f'tuü
bracht und mit der Kieselerde des Bodeiu vermiacht in <
dvrcbaichiige Masse verwaiidelt sahen, Auch kannien die AI
bereiis die auETallendsten Wirkungen der Strahl enbrecfaung t
der Farben, welche entstehen, venu das Licht der
durch ein eckiges Stück Glas fällt, wie Senetia (Nai. QuM
L. I.) erzählt, der diese prismatischen FarbcD des Glases
seiner Erklärung der Farben des Kegenbogens anwendet, oi
Ideenrerbindung, die, weiler veifol^i, »thr fruchtbar gcword
se^n, und zu den schönsten Entdeckungen geleitet haben
die aber volle riinfxehn Jahrhunderle unbenutzt und nnl
tet geblieben ist. Sie kannten selbst die Erscheinung,
welcher kleine und dunkle GegenMündc durch eine
mit Wasser gefüllte Kugel, grüfser und" beller gesehen W)
den (Ibid. L. 1. C. (>.). Allein sie blieben hey diesen und U
liehen äufseren Erscheinungen stehen, nhoe aie unter ei«
der 3u verbinden, und durch diese Verbindung die gema
tchafiliche Ursache derselben aufzulindeo. Der blofsc einftcl
Versuch, der aber nicht vorgenommen wurde , jenen gm»
Kugeln nur Theile derselben, nur Linaen von Glas au sohl:
tairen, würde ihnen wahrscheinlich den Weg su der WtsM
Schaft und ku den gröfsten Entdeckungen geüffnet haben, d
sie ihren spatern Nachfolgern überlassen mnratcn.
Dafs den alten Griechen die Wirkung der Brcnngläier b
kannt war, sieht man aus den Wolken des Ariaiopbanc
( — 43o), wo Strepsiades mit einem solchen Glase t
' auf einer Wnchstafel eingegrabene Schrift zerstören will,
am LMinius (Ilisl. Nat. L. 36.) der des Gebrauchs
all ein Aeiv.mitlel bej Wunden erwähnt.
Die Eigenschaft der llohlspicgcl , die Gcgensiände m ref
gröfaern, und selbst in belrächtUclien Entfernungen cm
n«n, fährt Euklid umständlich vi, und Arcbtmed s«U ^
4>i
mit den Versuch gemacht hahen, die Flutte iler die Stadt Svra-
km* belagernden I\ömer atu eerstören. Die Wahrheit dic&er Er-
zählnng wird hüalig bestritten, weil Folybius, Lirius und
Plutarch, die diese Belagerung von Syrahnt be»clireil)en ,
Jones Versuchet nicht erwähnen , der blufa ron Schriftatellera
des Kwöirien Jahrhunderts, Zon ar > s und Txe t zea, nbichoo
•uf die Autorilat ihrPi* für uns verlorenen viel früheren Vorgänger
angeführt wird, und weil die Ausführung desaelben vieler prac-
tischen Schwierigbeiten unterworfen scheint, obschon spater,
wie wir sehen werden, Kircher im siebaehnten Jahrhundert
■nd nach ihm HuFfon im J. 1747 einen ähnlichen Versuch die-
• Art glücklich zu Stande gebracht haben. Die so lange be<
■ifcite Wahrschcinlichbeit jener Erzählung wurde endlich
upuy im Jahr 1777 aurgefundenet Fragment
l^bernhmlen Anthcmius, (des Erlinders der Domgewülbe
Pdea Erbauers der Sophionkirche in Konstantinopel unter
i Raiaer Justinian i. J. 5fio) sehr erhöht , da dieses Frag-
I Archimcdes gebrauchte Verfahren mit sehr be-
Uten Ausdrücken erklärt, und iiberdiefs dasselbe dem spa-
I Buffon angewendeten auch sehr ähnlich ist. (Vergl.
lut. Hist. des Math. Vol. I. p. 17b und Vol. 11. p. 484.)
2WEYTE PKRIOÜL.
Unter den arabischen Schrifis [ellern über die Optik «eichne-
[ch vorzüglich Alhazen aus, der in der Mitte des eilften
Itanderts in Spanien lebte. Sein Weib über diese Wisscn-
^1 enthalt die ersten Veisnchc xu einer Theorie der Befrnc-
wohl durch Wasser, Glas und andere diaphane Körper,
mch der eigentlich astronomischen Sirahlwibtechung, Er er-
, dafsdie Iclitle, von der die Erde umgebenden Atmosphäre
!, drren Dichte grofser als die des höhern Aeihers ist. und
äorchdie\Virkun>endiescr AiniDsphäre die Höbe der Gestirne
1 Koriiconle vergröfscrt werde. Er gibt selbst ein sinn-
1 Mittel, die GrÖfse dieser Erhofauog au messen, indem
t bvobachtete Oecliaation eines Gestirns Kur Zeit seines
I
Auf- oiwT CBlervmf* mit derjestgea DecÜAatios
welrli« dauelbe in <lrr Ebm« «Im MaMämm» aak
Zenith ZD lubefl •Hteint. Ab«r dia ^«laver«
Befraclion and die Fstdecbnng ihre« Cc«eUes war nd »^i
Zeiten au0>eltsllen. Sein Werk iit &brige«s vil Sor^feh,
anch mit der den Seh rill Hellem seiner Nation eigenen B<
keil und in dem Geitle der damabU kernckeadea scli«1
Sophittik Detcliricken , und eotbäll nebst den crwähBiC« Ui
■ackangen noch riete sckätxbare Bemerkungen aber
des Anp-es, fiber die Erscheinunven dorch gletcnw Bi
Segmente derielben. über die Pbinomene. welektt
durch seine Beflriiun ren ebenen nnd »pkäriseben
Torbringl, und über die mannigfaliigen optUcken T
velchen der 8inn de* Gesiebte« anrerwarfen ist. Her allen Ci
rolikoinnicnheiten dieses Werkes ersekeial es doch so reirk
Erfabnongen nnd Versnchen, dafa wahrscbeinlich Tiele «ndi
Werke der Griecfaen diesem bernhmten Sehnfislellcr der
Toransge gangen toya mügen, die er benützen konnte
sie f&r uns gänzÜch verloren sind.
In jener finstern nnd an wi : sen ich» (t liehen 1
unfruchtbaren Zeit oinfsten rolle iwey labrbonderte vergekeni
bis das Werk Alhazensan Vilellioein
linden konnte, der sich aber Öfter durch Sachkennlnifs nnd lefU
durch eigene Zu&atze und Versuche , so wie dtirvb «einen k
lügen Vortrag, über seinen Vorgänger 2u ci heben nuftte. Vitel
lio war von Geburt ein Fohle, tiod sein Werk, welche* er fK
gen 1370 schrieb, findet man zugleich mit Alhazens OptA
bersutgegeben in Bitneri thesaurus opttGse. B«sil iS-ja, Gepi*
stiode seiner besonderen Uniersucliungcn waren die Schwjit
de* Lichte*, die bev der Beflexiun und Befroction 1
•talt hat, so wie ein« neue Eililäruiig des Begcribogcns iatA
Brechung und Zurücks trab liing, und eine nnf Beobacbtgngcn |
gründete Thenric der astronomiiehen Strablenbrcchui
aber noch eben so unvollliommen wur, &ls sein gnnxes Weii
noch das Gepräge des Uindlichen Allers der Wissenschaft (1
Vitellios Zcilgenos&e, Johann Ftccam, Erzbiicbd^
I Caiitcrbury , schrieb eine barse. aber gcliallrBiche AbtttDl
über die Eiicheinnngcn , welche die in gerader Bichiai|
I 4*5
■gehendcu Lichtstrahlen, ohne BUcbäicUt au( Biechun^ oder
nckstrtihlung derselben hervorbringen , durch welche nbcr,
ftkia meistens nur eine Zusammenstellung der damahls übei-
Ke Gegenstände bckunnten Entdeckungen enthält, die Wis-
pcbtrt keine Erweiterung erhalten konnte,
m Wie in vielen anderen , sa ragte auch in den opttschun
pntniiien weit über sein Jahrhundert und selbst über die mei-
h seiner Vorgänger hervor Roger Baco (* tüi.i undf taq4),
■ erfindungsreiches , sich über alle Gegenaiünile des menschli-
■d Wissens verbreitendes Genie , das in der dunhlon Naolit
W Barbarei sich wie ein strahlendes Meteur den erttaunlen
■genossen zeigte. Seine Spcculamathematica, und uocli inehr
m Opus maJQS verbreitet sieb beynnhe über alle Gegenstünde ,
Rehe seine Vorgiinger in der Lehre von dem Lichte zu dem
bcke ihrer Untersuchungen gemacht haben , und fiigi
kelben seine eigenen, neuen und sinnreichen Ideen hinzu, E»
nrahrhaft zu bedauern, dafs auch ein Mann von seiner Goi-
■tlirke der Zeit, die ihn erzeugte, sein Opfer zu bringen ge-
lingen war. Die beynahe blinde Anhänglichkeit an die Alten,
■ unter ihnen besonders an den Stagyriten , die allgemeine
■Hebe KU Hypothesen und Systemen, und die leidige Gewohn-
B, die Natur mehr durch theoretische Speeulationeo ergrün-
fc alt durch inühaam fortgesetzte Beobachtungen zu belrageu,
■e Umstände hinderten ihn der Urheber vieler grofser Ent-
■itingen zu werden, welche seine späten Nachfolger berühmt
nebt haben , und von denen er, die Zukunft nicht ahnend,
l eisten Keim in seinen VYerkcn niedergelegt hatte. Er stand
■abe an der Fntdeckung der Brillen und selbst der Telescope,
'an der des Scbicfspulvers und so mancltcr andern einflui'srei-
LnErGodung, dafs man, seine Wurte lesend, liaum bcgrci-
I kann, wie sie ihm noch entgehen konnte *). Aber die Idee
-> nc vi
ionn frarta majnra adliuc isiraciila mot. Kam de facill palet,
rnaxim
bunlur
propiiiijiiissiina et 0 coiiverso, Sic enim f:it«remus salem ut
Innnm
Ol Hellas dasc^ndcrc. — Possunt cliam sie tigurari perapiciia
^•orpor
KtTATiO
ita quod CS incrodibili diitanlla Icguramu» lileras ininutisii-
blieb lodt, weil ihr dieBefrucbtang durch Beobachtungen fcMl
Da er das Licht für den Au^flaf» einer Materie aus dei
hielt, weil Empedokles und selbst PIsto es dafür gehalu
hatte, so wurde ihm eine genügende und wiuentchafllicheDB
Stellung der Erscheinungen deeselben unmöglich. Da er s
KugcUegmente von Glas unmittelbar auf die Gegenstände le{
Treil AI hazen es eben so gethan hatte, und da er endlich, «
er Grofses dachte, nicht ou&führte , nicht durch Beobachiungi
bestätigte, so wurde es ihm auch nicht gegönnt, seine
durch Entdeckungen zu schmücken, denen er doch so nahe ai
der Spur zu se;n das GIflck hatte. Ytelleicht hinderte aber d
seltenen Geist die Beschiankung seines Standes (er war Frandi
haneriin-.nch in Oxford) und noch mehr die fanatische Verfolg«
seiner Ordensbrüder) die, von seinen aufscrordentlichenKeaafc
nisscn geblendet, ihn als einen Zauberer in das Gefän(;ni[s liikl*
ton , in welchem er den gröfsten Theil seines »pätern Allen Im
an seinen Tod in Einsamkeit und Trauer zubringen mufslc.
Dafs schon die Alten den Gebrauch der Drillen gekonnl bt^
ben sollen, wie einige aus einer wchrscheinlich nnterg«
nen Stelle des Flau tu s (rancirollus, de lehui inTenü«.Tit.Xt
und andere aus einer milsrerstandcnen Stelle de* Plloit
(Hist. IVaL Lib. Vn. Gap. 53) beweisen wollten, kann nicht ■
genommen werden. Diese in der That grol'se ond wohllhüti|
l^^i'iiodung, die unser Lehen durch eine wundervulle UniertU
izung unsers edelsten Sinnes gleichsam x,a verlängern bestii
uias et numeraremus res quantumcurnjue parvns cte. Uai
niclit recht, ob er von bereits schon angestellten Vcrsncbnii O^i
nur vnn noch hünnig tu erwartenden Erscheinungen spricht, tll
er über.-ill nur selir dicker Glailinscn, llalbbugelD u. dgl. erwibs
dafs er diese mit ibrsr Basis auf das liucb legi, dessen Buc
Stäben er vcrgrörsert sebon viiW; dafa ur nir([cndi der so groEv
und autTallenden Vorthsil. crvvnbnt , wslchr die Brillen allen ad
liurz8ichlit;cn Menschen gc lährcn; dals er üburhaupt ni« mit v«ll
Bestimmtheit einen in ilic; - Bcsichung in der Tbat sn({estelllen Vi
such anfülirt — aikt dielii lacht es sehr unwabrMrIicinlich , ii
i-r im Besitze dur EalJecliungt gewesen scy, welcbi? ihm spüle
bcsoadi^rs von scioeu Landsleu a, so freigebig sugc seh rieben wt
den sind.
^^K( indem »e uns von der traurigen Unthätigkeit, der grärsten
^^■gchwerde des höheren Alters, befreyt, und die besonders
^^B wist»nschafll!clien Mann, wenn ihn dicNaliir schon zu Ter-
^^■cn scheint, wieder mit neuen jugendlichen Kräften ausrüstet,
^^he angefangenen Arbeiten 7.a vollenden, und seine in dem
^^bfe des gnnzen Lebens gesammelten Erfahrungen zu ordnen,
^^B niederzulegen als den Zeugen seiner Beniühung, als das
^^Be f&r die Nachwelt, — diese preiswürdige Erfindung hätte,
^^Hai*l gemacht, nicht mehr verloren gehen hönncn. Wie wäre
^^^■DÖgtich, dafit in den säntmtlichen uns hinterlassenen Schrif-
^^K der Allen auch nicht eine eineiige bestimmte Erwähnung der-
^^ben angetroffen werden konnte, und dafs auch das Andenken
^^Bcine so grofse Wohlthal selbst nnter den Schriristellcrn des
^^■erlbumsi die ihrer am meisten bedurften, sich in dem Grade
^^■■loren haben sollte, dafs auch nicht die leiseste Spur dersel-
^^B sich mehr aaflinden licfse.
^^K Die erste bestimmte Nachricht TOn der Erfindung der Bril-
^^B wurde in einem im J, 1399 verfafsten Manoscriplc gefunden
^^K Gorerno della famiglia de Scandro di Pipnzzo), in welcher
^H^ die Stelle liest: «Ich finde mich vom Alter so gedrückt, dafs
I3cn weder le^en noch schreiben kann ohne den Gläsern , die man
Ocbiali nennt, und die unlängst (noTellamente 1 zum grofsen Trost
der Aken und Gesichtsichwachen erfunden worden sind,»— Ein
zweites Manuscript einer Klos<erbibliothek in Pisa erzahlt, vd:ifs
Alexander Spina, ein erfindungsreicher Kopf, der alles,
was er sah , nachmachen konnte , auch die Brillen , die er bey
einem andern, der sie als sein Gebeimnifs behandelte, bemerkt
und «ugicich nachgemacht und andern mitgeiheilt hat.« — Spi-
na war selbst in Pisa geboren, und starb in derselben Stadt
als Jscobincrmöch im J. iSiS. Diese und mehrere andere Nach-
richten hissen uns nicht zweifeln, dafs die Erfindung der Brll*
len , welche man gewöhnlich dem Spina selbst zuschreibt, ei-
nem seiner I^andsleule und dem Ende des drcyzehnten Jahrhun-
derts angehört.
Seil V i t e 1 1 i O und B a c o vcrtlossrn wieder mehrere Jahr-
hunderte, in welchen diese Wissenschaft, wie alle übri;;en,
keine weiteren Fortschritte machte, bis endlich Mauroliciis
(* ■/(•)4, t iSt^) ein Abt aus Sicilicn und Professor der Muthe-
l
4«6
malik in M^ssiiia , lie wieder aus ilirem langen Sehlammer I
weehen luchie. Er batlc sich früher schon (]urch «eine »iiiBri
ch«n Sumnintionen der |)eihcn , und durch ein »ehr gcdiegenl
Werk über die ItegelBchnille , als ein aasgezeichneier Geoncll
bekannt gemacht, aber seine u[>li&chen AufsätKe enlhatieBkl
nestvegs ilie schünen rmdeckungcn , die MnntucI« in scnl
Geschichie der Mathematik dann Hrden will. Sein Versocb, j
Wirkung der convcxen und conCBven Ilrillcngläaer zu erkiöM
ist eben SU unTollkomnien , als seine Lehre «on dem Baue 4
Auges, wo er die Bilder der Gegensifinde auf der Linse detW
ben sucht, und als sein l'heorem Tun t)er Proporlionaliiät J
einfallenden und gebrochenen Winkel bey den Befmcliuncs ik
Lichts<r.-<h1en , die er aus diesem Gegenslnnde ganii fremdartlgl
Begriffen E u k 1 i d's von den geonielrischen Verhüliniasen tt
jeilen will. Die Wissensitiafi hat demnach durch «eine B«mtbi4
gen nur sehrwenig gewonnen, obecbun seine optischen WerW
die 1675 in Venedig und spüter , i6i3, in Lyon ertchieneti sini
Tiel Eigenes enthalten , und Mch besonders durch Illarhril Ü
Vorirsge Aoriheilhafi ausxeichnen. Koch verdenkt man ihn Ü
jeui allgemein bekannte Erklärung, «aram die SonaenstraUM
wenn sie durch eine enge, aber vieicckige Oeflnong gehen, i
einiger Entfernung doch immer nur ein rundes Bild der Oefliina
geben. Jeder Punct der OeHiiung mufs nämlich als die SpiUl
eines doppelten Kegels betrachtet werden , dessen eine UM
die Sonne ist , während die andere einen Itreis auf der gegen*
ijhei-stchenden Wand bildet, der desto gröfsei- ist, je iireii«
die Wand von der Oeflnung entfernl ist, so daf» diese leUtti
in ihren Peripherien sich schneidenden Kreise aller Puncte d
Oeflnung zusammen, selbst wieder in einem Umfange enlhaluri
sind, der einem Kreise desto näher kömmt, ja gröfser jtne t
eeliien Kreise, d b. je gröfser ihre Entfernungen von der Q
nung sind.
ßald nach thm machte sich J, B. Porta (* 1645, t lAilQ
ein Ar^t aus Neapel, durch seine Erfindung des verfioaterlM
Zinimeis (der Camera obscura) bekannt, ein fru chl barer Ein laHl
der, wenn er gleich Anfangs gröfsteniheils nur sn belustiget
den Spielen diente, doch später das beste Mittel zu bcyiiabl
allen wissenschaftlichen ofilischen Versuchen wurde, und t
4*-
U-Jicrs darch die Analogie mil dem menschlichen Auge ouf
i Kenninirs de« Baaes des leixtern , und dadurcli auf viele an-
InrerpsBsnlc Fnidochungen ftilirle. Indem Porta später
r die Oeffnung des Fensterladens si^ines rerfinsiei Icn Zimmer*
irinc convexe l.inse leute, vergrolserte er dadurch bctiächtlich
ilie Deutlichkeit der Itilder, welche die sul'seren GegenRiände
r der der Oeffnung ent gegen bIcIi enden Wand des Zimmers
^w«rf«n. Die damit mannigfalligabgcündertcn VerAiche habe»
l die seitdem nicht weiter zu bestreitende Ueberzeugun^ gc-
, dafs d.-is Lichi nicht, nie die Allen glaubten, ein Aus-
I de» Auges, sondern dafs es vielmehr in einer Wiikung de»
lichtenden Gegenstandes auf das Auge bestehe. Doch war seine
I dieser Erscheinung abgeieitcrc Erklärung dir Einrichtung
I Auges irrig , da «r. lo wie Maurnlicns, die IWIder der
Igenslände auf der Krjslalllinse des Auges siichlc. Eben so rer-
plich bemühte er sich . die Erscheinungen durch Brillen zu
plaretit was auch vor der v^ehrcn Kenninüs dcrllrccbung der
Jitslrahlen nicht erwartet werden konnte. Dsls Porta der
btdeckang des Fernrohrs und des Mtkroscops sehr nahe war,
Igt die merkwürdige Stelle Lib. WII- Cap. lo seiner Magia
Miralis: "Si ritriim c
l longin
, proxima tm
e cuntuerentur.«
ivuro et convexum utrinque recie con-
qua et proiima inajora et clora vide-
L-i* auxilii praestitimus, qui et longin-
irbida conspiciebant , ut omnia perfcc-
t kaum erklärbar und wahrhaft betrU-
Ind, dal'» nach solchen Aeufserungen Ba c u's and P o r ta's diese
Crliche Entdeckung noch so lange Terborgen bleiben konnte.
Port a hinterliefs zwej Werke: Magia naturalis, die zuerst
a herauskam, und gleich nnch ihrer Erscheinung in mehrere
loschen übersetzt wurde , und de Befractiune. Ncap. i5H3.
Porla's Zeitgenosse war der grofse Boco von Veriilam
Y i56i , t ife'jf'), nächst Newton , die erste Zierde Englands,
dessen Geist fruchtbar und schöpfend sich über beinahe alle Wis-
letischafteii verbreitete, in der Optik aber mehr mit Andeutun-
gen desfenigcn, was noch felilie, als mit der selhslthüligen Er-
weiterung derselben sich begnügie. Die nchonsle Ausgabe seiner
sämnitlichcn Werke erschien zu London 1765 in fünf Qi
büiiden.
I
PERIODE.
Kepler.
Der Anfang des sieb;!ehnteii Jahrhundert» -wonle Jorch eiil
der glatiKendglen ErßnJangen dt-s menschlichen <>e!stt:s. iutt
die des Teleicope» ousgc/etchnet, <lem bald auch dat ihn f«
wandte Hikroscop folgte. Beyde Instrumente erweiterten d
Grenze anseres edelsten Sinnes, nnd dadurch unsere KenDtniu
der Natur auf eine wunderbare Weise : sie tcMotteu xw
neue Welten vor uns auf, intletn sie uns Gegenstände erkenni
liefsen, von welchen die einen wegen ihrer zu geringen Rleinhci
und die anderen wegen ihrer erstaunenswürdigen Eiitfernutig,
•em unbewaffnetem Auge für immer verborgen geblieben w)
Wenn es aber erlaubt ist, diese Enldecliung, durch
che der Mensch gleichsam die ihm von der Natur geseisUl
Schranken zu durchbrechen und sich über sich selbst xn
ben wufste, in einem hohen Grade rulitrivoll lu finden, so nri
doch such hinzugesetzt werden, dafs er diese schönste und i
hnbenste seiner Entdeckungen nicht dem Scharfsinne odor Ai
angesrrengten Nachdenken seines Geistes, sondern nur eim
blinden Zufalle, einem absichtslosen Kinderspiele iCrdankl. Al
möchte es, welche hohe Idee von der geistigen Kraft de* Mi
sehen man auch nähren mag, wohl unmöglich sejrn , blofs i
dem Woge der theoretischen Speculatiun Entdeckongen Milck
An za machen *).
Descaries erzählt in seiner Diopirik, dafs Jakob I
ti US ans Alhmar in Holland, der sich, ohne eigentliche roathei
tische Kenntnisse zu besitzen *•) , mit der Vorfertigung i
*} Si qvis tanta indusiria eistilisset, ut ex ualurae«! gconeIrtM
«ipiis Tolesvopiuni eruere poluisict, eutn ego &upra morlAliun
tcm ingenio valuisse diccodum crederom. Seil hoc lam lange 4IM
ut Turtuito reperti arlificü raliontim non adhnc salia eiplicare |
luerint viri docliisim!. Iliigenü Diaptrica.
•'j hi'in jüngerer Bruder. Adrian AJpliut, war Professor dtr Mal
■iialtk nu Irancclier, und sein Vater, Ocniiiotar iiaUiesile deri
ncrnUtaatun , raiid <lns bekannte unil nacli ihm bciiannia Verbill:
Puripberic des Krciiei r.u seinem Durchmaucr.
4«9
Ultpicge) und Brenngläser beschäftigte, um das Jahr ib»7
S zulsUig von seincu vielen Torräthigcn Linsen eine CüDvexe
lait einer concavcn ^u^aniuiengebracht , und zu seiner nicht ge-
ringen Vei'wunilerung durch dieselben enlfcrnlo (jcgenslande
>e)ir Tt-Tgröfsert gesehen hat, wodurch er derFrtinder des stigc-
nannten hnllandieclieu Fernrohrs geworden ist. Allein Huy-
ghen* 8.igl in seiner Dinpirik, er wisse gewiss , da fs schon vor
Hetius ein anderer Hünstier in Middelburg Telescope rerfer'
tiget habe, und er läfbl es unge'^ifs , ob dieses Johann Lip-
pe r s h e i m , der durch ein Spiel seiner Kinder auf die Entde-
ckung geführt worden seyn soll, oder ob es Zacharias Jan-
sen gewesen isl, welchen letjitcn Borellus (De yero telea-
copii inventore, Haag <b55) mit vieler Wahrscheinlichkeit als
den eigentlichen Erfinder der Telescope angibt. Nach Borel-
lus soll Jansen das erste Telescop zo Middelburg im J. 1590
terferttget, und sogleich dem Statlhnlter M o ri Iz gezeigt ha-
bi.-n , welcher letzte es als ein im Kriege nützliches Instrument
'(.'heim halten wollte. Allein das Geheimnifs wurde, wie ßo-
' L 1 na hinzusetzt, bald (in'enllich bekannt, und schon nach ei-
L.en Jahren auch von andern holländischen Künstlern TerbreJ-
ftft besonders von JohanuLaprey oder Li p per she i m ,
^Bi^er diese Fernrohre von vorzüglicher Güte zu verfertigen
^^Hle, und daher auch später ala der Erfinder derselben ange-
^^■{n wurde. Auch soll Jansen sehr schätzbare mathematische
^^■ntntsse besessen , und mit seinen neuen Instrumenten so*
^Hbh lintdeckungen an dem Himmel versucht, aber, wie es
^^pint , nicht gehörig verfolgt haben, daher er z. B, den Huhm,
^^■Satelliten Jupiters, die er, nach 6 o rel lu s, der erste ge-
^^BB haben anll , als immerwährende Begleiter dieses Plaoeten
^^pjiBt zu haben, einem anderen überlassen mulste.
^V Dieser war Galilei («=1564, t 1643) damahls Professnr
^^BiUathenatih in Pudua , der auf eine unbestimmte Nachricht
^^B dieser Entdeckung durch eigene« Nachdenken, wie man
^^p, die Zusammensetzung dieser Instrumente erralhen , und
^Hl durch die Anwendung desselben auf den Himmel , seinen
^^ben in der Geschichte der Wissenschaft unsterblich gemacht
^HEf fand im J. 16 «o damit die Gebirge und Thäler des Mon-
^H die Satelliten Jopilcrs , die er , den Mediceern zo Ehren,
I ^1«
Mediuea sidera nannte; die sanileibare G«»ta)t Saturn«, dei
Hing er aber noch nicht erkennen konnte; die Sonanenflcc
und ihre Bewegungen; die Phnien der Vennj , und eine en
Anzahl von l'rülier unbekantiien Fixsternen. Die nieiftlen dii
Entdeckungen machte er in seinem Nuncius sidcreus , Veni
ifjiu bekannt, wofUr er von der Depublik Venedig eine di
fache Erhöhung Beines Gehaltes, und von Coamus IL, i
chetn er sein Werk zugeeignet hatte, ein Geschenk tob tao»
Ducaten erhielt. — Neun und ^wAnzig Jahre genofi er
Freude, seine schönen EntJcckungen ku verfolgen, bia er i
lieh in seinen! fünf und siebzigsten Jahre, durch dio au cn
Anstrengung «einer Augen , erblindete, und die letxtcn d
Jahre seines ihäiigen und ruhmvollen Lebens unter der nmr
digen Ilchandlung seiner Feinde im Kerker rerlraaerle.
Die Erfindung der Mikrotcnpe, die ihrer Natur nach JM
der 1'elescope, übri<^sns auch nur itufullig und ohne die Erl
rung derselben xa kennen, bald folgen mufste, achretbt ftori
]u9 demselben Zucharias Jansen und dessen Sohne Joh«i
{gemeinschaftlich zu. II u y g h e n s aber versichert , dafs Ne i
das Juhr i6tl) noch ganz unbekannt waren, nnd dafi man in Ji
t (i3 1 bev Cornelius D r e b b e 1 in England die ersten Mili
scope gesehen habe , daher man auch dieben Icij^ten fftr den 1
tinderder Miki-uacope hält, wenigstens der nus niehr«ren Lins
euaammengesetztcn Mikrotcope: denn blofse einfacb« l.insa
oder kleine Glaskugeln sind, wie bereits oben erwähnt wurda,
schon von den Alten zu ähnlichen Zwecken gebraucht wurden.
Der erste aber, der jene blofs zufällige Erfindung des Fei»-
rohrS durch sein eigenes Nachdenken zu erklären und zugleich
zu erweitern suchte, der die wahre Theorie derselben anfsleUir
und dadurch die Basis icu der eigentlichen wiuenscIiAftlichen Op-
tik legte, war der grofse Johann Uepler(# tSyi, f ib3ii,
der zugleich durch die Entdeckung der wahren Dewegungs(;et«-
tze der PUoeten auch der Vater der neueren Attronomie ge-
worden ist. Er war es , der zuerst dio Aehnlichkeil des meascb-
liehen Auges mit dam veriinsterten Zimmer des Porta riebtii
anflarne. indem er die Oeffnung des Ladens, die GUsUase ic-
. derselben und die ihr gegenüberstehende VVaoA des Zimmers ta
der selben Ordnung mit der OeS'aung, uii der Hr^BtAlUiuew
43i'
r Retina oder der Netzhaut des Auges lergUch > und da-
et) «rhaonte, dal's die Strahlen , durch die Uryalalllinu! ge*
heu, auf der Hetina sich Tcreinigen und durch diese Verei-
■ ii>; die Bilder der äaCicrcn Gegenstäitde entwerfen. Diese
nlogie führie ihn auf die wahre Erklärung der Eisclieinungen
rch Ut-illcn, die ihn, wie er selbst gestellt, drcj tqIIc Jahi«
(chäfiigie, faia er endlich erhunnte, dafs bc/ Weiisichiigcn
r Scbuiiel der Sirahlenkegel oder die Bilder von eu nahen (ic-
ristunden hinter der Netzhaut sich vereinigen und durch ein
-oies Glas auf dieselbe Kurüch gebracht werden, während
Kurzsichtigen die Scbeiiel der Sirablenkcgel von fernen Ge-
. .tiinden vnr die INcizhaut fallen, und daher durch concave
n>ca auf dieselbe gebracht werden hunnen. Von diesen einfa*
CD Untersuchungen wandte er sich zu der Erklärung der Er-
Iteinungen durch Linsen überhaupt , und bestimmte durch
ichnung die Brennweite der planconveien und der gleichseiti-
n bicitnveien Linsen *) . bis er sich endlich zur Erklärung
r Wirkung der Fernrühre selbst erhob, deren Theorie in
rcn wesentlichen Theilen entwickelte, und die bi&her bekonnlen
ich mit neuen Arten von gcüfscrer Wirkwng und ausgebreite-
[■er Anwendung vernn-hrtu, uiiter welchen besonders das spater
iter »einen Nahmen bekannte Kepplcr'sche oder astronomi-
ba lornrobr niil zwcy convexen Linsen gehurt, welches die
l^ailande rerkehn eeij>t, aber vorzüglich bey Beobachtuogen-
pUpUifher Objcctc bedeutende Vortheile vor dem hollandi-
kea mit einem coocavcu Uculare gewahrte. Zwar führte er
Ibit keine seiner Eriindungeu aus , da er kein prnciischer
jnstler war und dem mit Untersuchungen und Sorgen anderer
*) Auf ungleichseitige bieonvexe Linsen konnte er seine Tlieori« noch
nicht fortniliren. Das bieber gebärende Tbeoreni, welches durch
t Cleichuns -■ =
^ (n-Op
ind der Mönch Cavall
[vrch ipino origioelle un
r der ersten Be|;rüDdci
pler kannte nur die
a entiveder f ^g, <
E unendlich i(t-
-.+ - (Optik S. 37) anseedrucht veird,
f g
rie in Bologna (# iSgS. f i64t)> der
sinarcicbe Geomelria indiviiibilium ei-
der Diifcrcnzialrcchnung geworden ist.
vejr speciellea Fälle jenes Saties, für
er für «tlchc eine der bejden CrSfoen
4^
i.rt Uberhanften Manne Zeit und VerniSgeB zu solchen Vei
chon -gebrach: aber sv'tn Verdienst erscheint dadurcb nidtt
ringer, da er aUcs imr der Starke seines Gttistes um} nicbu n
Oeni Zufalle oder riein bloften Verbuche za verdanken halt« i
(Ici er durch seine Tbeorie den andern die Mittel zur Ieiclit«DJ
fübrung bot *).
Es ist 3uflalleii<l, dal's ein Mann leiner Art das einfach«
eetz der Brechung Itey dem Uebergang der Strahlen aus
Glas, welches er so amslg suchte, und für seine Theorie in ■
bedurfte , nicht finden konnte. Die Besullate seiner Cnlei
cbnngen können auf die wenigen Worte zurückgeführt weril
• dafs bey Einfallswinkeln unter zwanzig Graden der gel
Winkel zwcy Diitlheile des Einfallswinkels betrage..—
blofs genäherter Satz . für den er ihn auch erkannte, der sb
wie er bemerkte, für den Gebrauch bey Fernrohren in den n
sten t'Blten für die eriten Versuche hinreichend war. Ku
glücklicher war er mit seiner Theorie der aMrnno mischen Befr
tion, «u deren Begründung es ihm noch an hinlänglichen
achtungen fehlte, und die selbst ohne diesen Mangel nicEt
Wahrheit führen konnte, da er die, die Erde Dnsgebende 1
in ollen ihren Höhen gleich dicht annahm, und den Lichtslr
blofs an der äufserstcn Grenze der Atmosphäre einer einxij
Brechung unterwarf, ja selbst über die Art, wie durcb Fl
röhre das deutliche Sehen und die Vergröfserung der I
gensläode bewirkt wird . scheint er nicht gana richtige Vers)
langen gehabt zu haben **).
*] Der Jesuit S c Ii c i u e r loU das ent<* astronomisclie ferarobr m
Kciil ers VorscIirÜl verfertiget liaben, so wie ins «benlUls *
KEpIer vorgeschlagene Telescop mit drey convesen Unsea, w
chis aber, seiner ru grofsen Länge wcKen, bald aufser Oebm
liain. Der Kapuziner Rheita erfand spÄtcr das lerrcstritt
Fernrolir mit lirey oder vier conveien Ocularlloien, wclcAca <
Gegenstände aufrecht zeigt.
• *) t^uod hiv prae caeterls requirebatar, ul, data lenliam forrai
positiooe, ex bis modus mensuraijua amplificatioiiis dsfinirati
id hacleniu praeslitum noa est. Nain oeque Keplerus boc ilon
neque illo felieior fuit CarteBus, imo ut T«re dieam, a via poü
l^avit in bis, qua« da raiion« st «(Tectu talM«opii damonatn
V 1»
^^bch rerdienen mehrere gleichMtn i»itUrte Idrcn itt gro*
^^■annca hier einer besondrrn ErMühnung, d« kIc aU die ar« ^H
^^■eime künftiger Enideckuogcn belrnchiet wcrclcn Itiitinoitt^H
^^ftgchören seine Arbeiten über die Brennlinien, Mciclie rjiIU ^^|
^BBseartCB mehr auibildetei über die ErRcheiniiii);cii liey
^^B und erhabenen Spiegeln; über die Verdoppelung der Ob-
^H^ (die er aber beyde noch ron deraelben I.11n«art an-
^^■i wodurch er die Länge der Ferni-öhro bi*ynaIio um dio
^^■'TerhürKte; über die Farben des Itcgenboijcnii Ub<-r diu
BtcttCi warum wir mit beyden Augen die Gegenilünde nur rin-
cb und zugleich aufrecht sehen, da doch da» Uild auf der N»\»-
lUl Terhehrt ist; über den wahren Ort der Itildcr, dj« durcti
efraction und neüexion entstehen u. >. w. *).
I>er Jesuit Seh e i ner (# t'JjS, t >t>äo) «uoht« da» GoselM
;r Brechung der Strahlen au« Lufl in Glu» und Walter durch
ngc forigeiielKte Versuphe, ohne über zu eiTicn) genÜKendun
esultate zu gelangen. Glücklicher waren seine l/ntertuchunj^un
>er den üau de» Auges und über die Natur de» Sehen» , die er
if linatomische Betrachtungen der Auf^en der grüfioren 'J'hiitrv
inidcle, in welchen er das Bild der üuCieren Ge|;eniliinde auf
■r Ni;t7.haul derselben bemerkte, und dadurch l( e pl e r '■ tibutt
nahnte Ansicht durch Ueuhachiungen bestüliKlc. Kr itl der
t linder des Pyntograph», eines Instrumentes, durrh wüI' /jt
les er jede Zeichnung in jedem M'iltbtibrlicbcn Mar*slirfie ilurrh ^
n blofscs mechanUcbet Verfahren copirie , und de» Heliw
tat», oder eine» etwa« auseinander ({«iwgenen l'*r(ir«lir*t ,
s amKeppfal. <^tad vis rrMÜlnta 4« laBlw vir», (■m»'|m« In ■•)•
I qübB» »aUa saM mufmtU Mtl |**MI Uh^^hH
431 q
«lurcli »•/■Itlirj mjiri in rin TPrfiiiKtcrtcs Zimmer nut Hncr !■
UeQnuiig im Fensler gegenüber ziehenden Wind das BilJ ■
Sonne deutlich sehen kann. Er bediente sicli dierier Vurricillfl
gil seinen viele Jahre lang forlgeset/tcn OeobachlnngeR ^|
SonncnOecken. die er zuerst im Anfange des Jahres il)!! nfl
hen hat. Tr hielt sie für Kleine, die Sonne umhreisentle Pl^|
len , din sich icuweilen vereinigen und wieder trennen, wlhriB
«ie Galilei, der sie vielleicht früher entdeckt aber spiterfl
kannt gcmncht hat, auf die Oberfläche der Sonne Tenetzte, ^|
did Bewegungen derselben sehr richtig aas der Bnlatiun m]
Sonne um ihre Aie erklärte. Scheincr's zvrey vorzüsliclult
Werke sind: Oculu», Insbruck ifiiq und die Rosa Ursina. ]
Das praclilroU gedruckte Werk Ars magna lucis et nmbifl
Rumae > 646 des Jesuiten Alhanasiuo 1( ■ rr h e r (^ tf>^|
■1 i68(j) cnihält grölstentheils nur oiillsche Spiciwcrke und Biifl
siüeiie, die aber, mit ScIiatTsinn und Umsicht angestellt. ^|
die Wissenschaft nicht ohne Nuiiren waren. Seine angestren^l
Untersuchungen, das Gesetz der Brechung der Lichl»tr«hlcsfl
finden, hatten keine glücklicheren Erfolge, als die seiner tS
f^goger. Sonst wird Kirch er noch als der PrKnder der Sfl
berlflterne, oder des porTativen verlinsiertcn Zimmers in kfl
nem Mafsslabe und als ein künstlicher Ycrfertiger von Sonnfl
uhren aller Art, x. C. auch in schattigen Orten durch Rcflrnfl
V. dgl. gerühmt. Bekannt ist endlich auch sein Verfahren, Jw
üben erwähnten Versuch Archimed's narh^uahoteo , viiJ
durch das Zusammenstellen mehrerer ebenen Spiegeln selbst io
grofsen Rntfernungcn von derselben noch eine bedeutende Hilfe
an erregen; ein Versuch, welchen später (1747) Itaffoa in
Grofsen wiederholte, [{irchers Preond und Nebenbuhlerin
der Optik war der Jesuit Schott (# 1608. f t66ft) dcsin
Magia iiniTers.ilis, Würzb. 1^157 ebenfalls viele oplische UhmI'
werke eolhüli.
Noch v»r den beyden so eben genannten Hänuern leichnMe
sich Doniinis, Ü'.rxhischof von Dalraatien (# i56i , f >^'-^)
durch eine richtige Darstellung der Erscheinungen des Itegm
bogen« aus, welche von seinen Vorgängern so lange vergebens r^-
sucUt. und erst von Newton auf die eigentliche m*themaliteli<
lUg zurückgeführt worden ist. Er «rfclirle «e äot\-
(efraction, «erbnoden mil der lleflcxion der SonnenilraU'
I den ßcgenlrojiffn, konnte aber, du er die Farbi'iiier'
bo^, die Itey der Ilnfractum stau hat, mich ulclil kannte,
Brsache dei aur&ern Itegenbogen nicht angeben. Sein WorU
r diesen Gegenstand, De rudiis visns et lueii i&i i i»t so gut
iCeftchrielien , daC» man ea bedauern mufs , einen Munn dieisa
Talcnie« nicht ganz der VVissenBchaft leben und soätcr lognr in
gaii^ gehaltlose theologische Sireiligkeilen terwickcU ku ichcn.
die ihm lungcluuenide Verrolgungeo, nnd endlich einen schniach-
volleo Tod im Gefängnisse i:uzogcn.
Endlich wurde um dag Jahr 1629 die so Ion;; gesuchte Fnl-
deckung des Brechung^gtsetzes der Liehtsiruhlen r<>n W i 1 1 C'
brord Snell (# i5qi, f 1626) Professor der Mathomalik zu
Leiden, gefunden. Er hatte einige Jahre früher in Holland din
erste wissenschaftliche Gradraessung und dailuruli eine genaurre
Bestimmang der GrÖfie und Gestalt der Erde ausgeführt, und
■ich auch iliirch mehrere geometrische Aufsäizo vorlheilha(l hn-
Lannt gemacht. Er scheint die Wichtigkeit des von ihm durch
Beobachtungen entdeckten Gescixes der Brechung nicht eingeie-
bea zu haben, daher er e% nuuh nicht bekannt gemacht, aondern
anter seinen Papieren gelasiiea liut , wo et nach seinem Tode
gefunden nurdo. Auchsiellle er es nicht in der einfachen Form,
durch das VerjiaTinifs der Sinu* des Einfalls- und de* gebroche-
nen Winkels dar, unter welchen et il;tt allgemein bekannt ist.
Die*e Form selbst zeigt übrigens die Ursache des Mifilingens
der früheren Versuche, dieses Gesetz zu entdecken, da alle
Vorgänger an eil* immer nur die Verhältnisse jener be/dea
Winkel , ntcbl das ihrer Sinus gesucht haben.
Deacirtet (* i3t^6, t it)^> suchte dieses UeseU sus
iler bloften Betrachtang der Geschwiodigkeiten dea Liefalatrab-
les tor und nach seinen Einirilte in das bfechcnde Millcl, «it
IlnICe der Zerlegung derselben in xw*y Msdtr« G «schwind igk«»-
len zn erklären, deren di« eine •enkrecbl, und die ander« f*>
raltel lur brechenden Flacbc ist. Er tri^i diesen lk»arvt>sch«a
Beweit in »eiocr Üwfitik *«f . die ZBtrM *b'i^ , als« eil/ i»bf*
DBch Snell's Tod «recUm, «Iw« ir]|C«4 tiws von ibn r» dieser
Enideckuag geMacfci— Ttrmdkm, mm4 akmm mwm T«ega«g«#*
Snell SB »nihmem, ■twdiaii «r hmrz Mck iMm tm4» 4m Im«'
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lern noch Holland geltomitien war. üie sehr vcsenilichc Verein-
fachung der äufseieo I'diid dieses Gesetzes Tenlankt man ohne
Zweifel dem Descarlcs. — Das Genie dieses Mannet
%t;ine kühne Einbildungskraft stür/re den lerjäliilcn und gleich-
sam für heilig gehaltenen Despotismus der srtslatelisch -schi
Nlischen Philosophie, auf deren Ruinen er den Thron errichl
von welchem er die Geister seiner Zeitgenossen behemcl
Alicr die metaphysische Exageration, mit weicherer jene rer-
nltele Dtatriben verdrängte, nnd mit welcher er, nur auf eine
hindere Art,- seine eigene Philosophie ausschmücken wollte, >)I
Kunimt seinen Wirbeln, durch welche er die Bewegungen der
liinimlischen Körper xu erklären suchte, unter(;egangcn und rerge»-
gen, während ihn seine wohlbcgründeien Verdienste
ihemalik den Dank der gerechten Nachwelt gesichert haben,
war es, der soersl die von Vieta (# .540. t i(io3) gc«ei
Anwendung der Algebra auf die Geometrie weiter ,
weil führte , dafs er von Vielen für den eigentlichen Ertinder
dieser Anwendung gehalten wird , durch welchen unsere Gm-
nietrie eine neue und vorzügliche Gestalt erhallen hat. Sein Aiit-
dnick der brummen Linien durch Gleichungen mufs ali eine dtr
fiuchlbarsien und nützlichsten Erfindungen betrachiet werden,
KO wie die zuerst von ihm eingeführte und noch itzt gebräuch-
liche Bezeichnung der Exponenten, die der Keim der Entwick-
lung der Würze Igrufsen in Iteihcn ist , so wie endlich seine er-
sten Untersuchungen der Kurven von doppelter Krümmung, »eine
Erklärung der negativen Wurzeln der Gleichungen, die früher
lilr absurd gehalten wurden, und mehrere andere nicht minder
schone als geistreiche Arbeiten, welche ihm den Rang unter den
ersten Gcomeiern seiner und aller Zeil angewiesen haben.
Das von Snell entdeckte Gesetz der Brechung führte schon
durch seine äul'sere Gestalt auf die Bemerkung, dafs die nahe
lind fern von der A»e auf sphärische Linsen einfallenden Sirall-
len nach ihrer Brechung verschiedene Vcreinignngspunctei
also auch verschiedene Bilder desselben Gegenstandes haben,
wodurch eine lindcutlichkeit euzcugt wird, die man die Afawn-
cliung wegen der sphärischen Geslalt der Linsen, oder die Bb-
gclabweichiing nennt, und die nicht statt haben würde, wenn
Dicht die Sinus des Einfalls- und des gebrochenen Winkelt, son-
sau
n
4ä?
dem wenn diese Winkel selbst eiii constantea VerhälinÜ's hat-
Te. Da man Anfangs diesen Umstand für dus einzige Ilinduinifs
unsiih, trelchcs sich der Veivolllhommnun^ der Ferurülirc cnl^^c-
gensetzte, s<i war besonders DescurleA darauf bedacht, durdi
geumetriscbc ßetrachtungen andere Gestatten der Linsen kii Iiii
ilen, welcbe dieser Abweichung nicht anierliegen. Kr fand, dafs
alle Flächen, welche durch dio Rotation einer Ellipse oder ei-
ner Hjperbel um ihre grolse A\e «.-nistelien , und in welchen
sich die grofse Axc zu der F.nifernung der bcyden Brenn-
puncto wie der Sinus des Einfallswinkels zu dem Sinus des ge-
brochenen \ViDkelB verhalten, die Eigenschaft haben, daf» die
mit der grofsen Axe parallel aullalicnden Strahlen genn» in dum
TOn der Sonne entfernteren Brunnpuncte sich vereinigen. I>ies«
Untersuchungen , welche er in seiner Di'iptrik (die zuerst im
Jahre 1637 erschien) bekannt machte , führte er in seiner einige
Jnbre später herausgekommenen Geometrie auch auf nicht pa-
rallel einfallende Strahlen fort, wodurch die bekannten Carte-
siscben Oralen entstanden, meistens Linien der vierten Ord-
nung I die alle in Kllipscn oder Hyperbeln übergehen, wenn dfr
leuchtende Punci in eine unendliche Entfernung gesetzt, oiler
wenn die einfallenden Strahlen pirallcl angenommen werden.
Diese sinnreiche Theorie, mit welcher sich auch Newton cu
beschäftigen angefangen halte, wurde später als unfruchtbar für
die Ausübung verworfen, nicht nur, weil die Schwierigkeit,
lolehe Flächen mit der nöthigen Genauigkeit »u verfertigen, für
die Kunst beinahe unübersleiglich war, sondern noch vielmehr
aus der Ursache, weil die bald darauf entdeckte Zusuiiimcnse
Izang der Lichtstrahlen aus mehreren einzelnen von verschiede-
nen Farben, deren jede ihre eigene Brechbarkeit hat, noch
ein anderes und selbst grofscres llindernifs, gute Fernrohre ku
erhalten, kennen lehrte, welches auf dem von Dcscartes eiu-
gcschlagencn WcgC nicht entfernt werden konnte. Diefs ist zu-
gleich der Grund, warum Dcscartes, der die B'arbenscr-
tlrcnung noch nicht kannte, seiner grol'sen und scharfsinnigen
Iterauhuiigcn ungeachtet , zur eigentlichen Vcibesserung der
Fernrohre nichts beygetragen hat, von welchen er auch nur dus
holländische gekannt ku haben scheint. Es ist auil'allend, dals
soinem Scharfblicke die Entdeckung der veisciuodenen Bredi'
I
4" -^
liarkeit der farbigen Siraliten cnig«hcB bonntc, da er die T^^|
■ache mit der dxeyeeiligen Prisma, die bald darauf in Nti^H
tflni Hand so fruchtbar wurde, mehr als einmal Mfpdcrh«^H
und die Hegenliogen färben desselben sehr aiirmerksam bdIc^I
■ucht halte. Allein da er, statt seine Versuche in einem ((^|
linsterten Zimmer anzustellen, nur die eine brechende &ci^H
des Prismas mit einem undtirchsichtigen Hdrpcr, in weldi^H
er ein^ kleine Oeflnung lief», bedeckte, so führten ihn *d^|
Versuche auf Abwege, und auf die irrige Torausselxuag, dl^|
xur Erzeugung der Farben auch Schatten tind Dnnkelli^H
nothwendig scy. So geschah es, dafs der Mciapb^siker, d^H
früher schon alle Erscheinungen des Himmels aus seinen YT^|
beln erklären wollte , sich auch hier in leere Spitzhndigh^H
ten über die innere Natur des l/icbtes verlor, das er an* "^|
endlich kleinen Kugeln bestehen liefs, deren verschiedene H^|
tslionen auch die Terschiedencn Farben erzengen. T>iese Si^|
culationen brachten ihn auf seine vermeiDte Entdeckung d^H
inneren Ursache jenes ßrechur.gigeselzes, die er darin sncbl^H
dafs die Geschwindigkeit des Lichles rergrüfsert werde, woäfl
CS aus einem dänneien ftlediuoi in ein dichlcie» fibergC^n
üeber dienen paradox scheinenden Salz rerwickettc sich der
tireitsüchlige Philosoph mit dem berühmten Mathematiker Fer*
mal (* i5»)0, t i6f'3) in einen langen Krieg, der wie die
meisten dieser Discussionen für die Wissenschaft ohne Nulfrn
blieb. Noch mufs crwühnl werden, dals Dcscarics. indem
er den VVeg des Domiiiis verfolgte, der ersle eine Tullstia-
dige und auf Bechnnng gegründete Erklärung der Lage,
stak und Gröfse des Begenbogeni , selbst des doppelten,
geben hüt, mit Ausnahme der Fatbencrscheinungen dessclbt
die seinem grnfsen Nachfolger Newton aufbehalten blieb^
Sein Zeitgenosse und sein Gegner Gas send! {J/^ i
t i655) wollte das Teralteie System Epicurs gegen ihn ^ctcdl
machen, und trug weder durch seine metaphysischen Philo*
pheme , ROch durch seine ßeobachtuagen i:ur Erwcilemng i
Wiiienschift bedeutend bcy.
I V I E R T E 1» li K I O D E.
I Siebente hntc» Ja lirli II nJert.
I Newton.
B Wir nähei'H uns allmählig dem Zeitpuocle, wo durch die
Kl eines aurncrordentlichen Mannes, der Zierde «eines Jsdi -
wierta and des Stolites der Itlenschlieil , dibjenigen «wey Na-
■fris»eoschaflen , welche einer streng malKematnischen Dasi*
■■ftllea äbrigen fähig sind, die Aslroaomie und dieOptib eins
h Gestalt und Kugleieh eine Vollendung erhielten, die sie in
k ihren vursüglichen Beziehungen als geschlossen betrachten.
B der Nachwell keine wesentliche Aendeiunjj melir hinzu su-
Mn fibcrlalsl.
■ Die Erscheinung dieses Mannes, wie die aller ungewÖhnli-
Wt fhönomene in dem Reiche derGcistei-, wurde durch mch-
k Vorläufci- anijiekündigt , welche die Bahn, die jener tu
khlaufen hatte, gleichkam vorbereiten und ebnen sollten, und
■daher, wenn gleich ihre Verdienste durch die ihres grufseii
HifolgerSi der sie benutzen konnte, weit überstrahlt wurden,
■1 ihren Theil , nach ihren Hi'üften und Verhältnissen, tut-
nähme der Wissen&chaft be/f^etragen haben , und die daber
kr zuerst genannt werden müssen.
L Hoben ßflyle (^ 1636, t 1691) einer der vorsügtich'
p PhysUier seiner Zeil , hinierliels uns viele neue und schätz-
B Beobachtungen über die Farben überhaupt sowohl, als be-
Hers über die des nephritischen Holzes, dünner Mrtalibliitt-
Hi.u. f. , über das Leuchten des Mccrwassers, des faulen Hol-
I, mehrerer Thierc u. dgl. Er beroerhte der erste , dafs die
bebung dos Lichtes durch verschiedene Körper keineswegs
Br Dichte proporlionirt sey , wie man vor ihm Jie^ nahe all-
■ein angenommen halte. Sein Werk; >Verf.nche und Iteobsch-
kfin über die l-arben,« welches üuerst i6b3 erschien, eulbält
Ue ueue und schülzhare Beobachtungen,
L Jacob Gregory, ein Schotte (# i036 , t 1*17^)1 trug
fch seine Optica promota (t663) zur Erweiterung der Opiik
{I durch lies vun ihm erfundene , und nach ihm benannteSpiu-
UelusGop zur Verbesserung der r'ernrühre wesentlich b«y. Ks
Iteht aus xwey cuucoven MetalUpiegeln , von welchstn (
I
44«
grülsere in (]er Mitte durchbahrt , tÜA Ton dem Icncbtendnfi
gentlande eibaltcnen Sirahlen auf den weiter von dem Auge M
lernten kleinern Spiegel wirft, ron welchem sie durch dieOa
nung des grofsen S[iiegels in das Oculur, und von da in dac As
des Bonbachlers hommen. In seinen Evcrcitsttanea geomcl
(ihbti), welche sich mit den schwierigsten Gcgenftlündca d
höheren Geometrie beBchafligien, eeigte er ein ausgezeichnet
Tolent für Malhematik, von welchem selbtt Newton nar I
hoher Achrnng »prach. Sein Verwandter, Darld OregOf
gab Elemcntn Dinptricac et Catoptricae Bphaericae i6i)5 berat
die für die Theorie sowohl, als für die Aniübung diMer W
sentchaft viel Schälcensworthe» enthatten,
Isaak Barron (# ib3o, t 1677), Newtons Leb
und nächalcr \^rgüngcr in der Erfindung der Dincrcnzialrcc
nung, ?.u welcher er durt^h seine Betrachlungen de» logenaiiBll
DiB'errnzinldrej'eckes den Weg bahnte, trug ancb viel surQ
Weiterung der Opiik durch seine Lectioncs oplicae et geonctl
cae if)74 bey, welche mehrere neue and wichtige Sätze Aaitt
ben in einem »ehr wohlgeordneten Vortrage enthalten. Er b»
der erste den wichtigen Satz, dafs die Summe der reciprok
Vereinigungswcilen einer Linse gleich der reciproken Bren
weite derselben ist, (Opt. S, 34.1
Unter den Franzosen beschäftigte lieh in diesem Zeiinaü
mit der Oplik La ilire (# i656, t iT)^)) der eine für seia
Zeit Bchütitbare Mechanik (•6()5) schrieb, der mit Ho
Caaa ini die erste grolsc Meridianrcrmessnng , naoh l*i
zweifelhaftem Versuche, in Frankreich ausführte, »nd Tanög
lieh die Theorie des Sehens zu bearbeiten sich beslrebie.
Mariotte (# ifabb, t <&8/|) bekannt durch das nach ihm
nannie Gesetz, dafs die Dichte der Luft sich wie das GewidU
welches sie tragt, oder wie die «ie Kusammendrüciictide I
verhalle, ein eifriger Physiker, der besonders die llydi
und in der Optik die Lehre von den Karben and die TtiM
des Sehens, so wie unsere Uenntnifs vun dem Bauo des i
zu Tervoilkomninen suchte, und der erste mit Besliminlheil «
kannte, dafs die Aderbaut, die unmittelbar hinter der Neuhai
liegt, der eigentliche Sitz de» Sehens ist.
-Ä.-'./.i/^.f A" ^*y^~
Unter Aen Ilalienei-n Ut in rficscr l'crioüi» blof» F. M. Gii-
Idi bemei'kliar (# ■6<3, f i663) der Gehülfe Biccioli's
dessen aslronomisclien Arbeilcn , ein in optiüchcn Versu-
Bn gerühmter Nalurforscher. Er war der erslO) der bemerkte,
1 die durch eine kleine runde Oeffnung des verünsieiien Zim-
i auf ein Prisma fallenden Sonnenstrahlen hein rundes, son-
?!n länglicbcs Bild geben ; aber obsohon es ilitn nicht enl-
ng, dafs die Bi-efhung der Strahlen schon zur Er/eugung der
irben hinlütiglich sey, so wulsle er doch die ErKcbcinunjj sieht
iTcrb^iiren, und der Versuch blieb in sein«n Händen ohne Fol-
;n so entdeckte er «uerst die ßeogung oder Inllexion •)
r Lichtstrahlen , die man bemerkt, wenn die Strahlen nalie
^ fitheiD Körper Torübergchen , und er machte dieses Phöno-
I Eum Gegenstände seiner lang fortgesetzten Untersuchung,
^ beynahe zu gleicher Zeit auch Hooke in England vornahui,
fcher such Kucrst bemerkte, dals das Licht, während es von
i Gestirnen zu uns kömmt , in der Aimosphärc der Eide eine
ne Linie beschreiben mnfs, wodurch der Grund zu der
|lcr entwickelten Theorie der astronomischen Hefractiun ge-
t wurde. La Hire hielt die^e krumme Linie des Lichtstrah-
I der Atmosphäre für eine Epicyclois. Hermann zei'gie
i seinen Irrthuin , und Taylor {in seiner Melhnd, incremen-
I erkannte bereits ^anz die Schwierigkeiten, diese Linie zu
n, wenn er sie gleich nicht zu besiegen im Stande
> Derselbe Hooke [* i()35, f 1703) wird von mehrercnfür
I Erfinder der Spiralfeder gehalten, welche die Oscillationen
l/nrnhe in den tragbarenUhren abgleicht, und zeichnete sich
reh seine Erweiterungen in der Construciion und dem Gebrau-
[ de» Mikroscupes , die er in seiner »Mikrographie« bekannt
ihte, so wie durch »eine Ideen über die nllgemcine Graviia.
I SOS, denen ewar die mathematische Kasis fehlte, die aber
Ulen übrigen TÖllig mit den xwolf Jahre spater von Newton
BRnt gemachten Principien der allgemeinen Schwere überein-
I, m. Aead. ffc I'nr
4<«
Bttmmicn. Hooke klagt indtrvoa ihmangefAbrlea Schrift
ber , dal's acbald imcli dei* ICrliiidung der Teleacope dai tnlan
■e, welches »ie erregten , wieder eiknllctc , und ««Ibsl lierl
brauch derselben wieder so seltsam «rurde, al» wäre an ilii
und durch bin nicht« weiter mehr zu entdecken. la dar Tl
seichnelen sich in dem groi'sen Zcitrauoic von iiube iSaJabn
»eil der Erfindung die»er Instrumente bis sn !.> o 1 1 un d, ■
rwey Hünstler Italiens in der Verfertigung TOrzögltcher ßt-fn
loren aus. Eustachtw Divini iu llom. und Canpaoi
B o I u g n a. Mit einem Fernruhre des lel);tern eoldecktc t>. Ci
sini tier Satelliten äalurns, da der grül'Hte derselben in d
Heihenfolge dersech^tte, schon 17 Jahre IVüher von lluyglaei
gesehen wurde , während die beyden innern , oder dio zwo; ■
sten Satelliten, die ku den schwächiiten (>egensländen des
mcls gehürcu, erst tjüt) von Hersehel entdeckt wurden. I
in den einfachen aslrononiischen l-ernrütiren die LiÄuge d<n4
bell im Allgemeinen wie dasQuadrat ihrer VergrÖlserung mScIu
so waren die stark Tergrörseinden Fernröhre jener Periode a
gemein lang, und daher sur Anwendung sehr unbequem. Cai
|iBni verfertigte ein in seiner Art Torzfigliches von i4t fl
Brennweite ,uiid Auzout, vin franaösischcr Astronom (f ibq!
verfertigte das iängsle, das man je gemacht hat, von Ana K«
«o wie irisn ihm die Verbindung der Kernrohre mit den ■sUui
iDtscben Melsinslrutnenten und der Fäden- und SchrAubcnnuLt
meicr mit den Fernrohren verdanUen soll, r.^ey Erltndunge
wi'lchc der prablisehen Astronomie eine ganz iieao und Tsrsi
liehe Gestalt gegeben haben. Andere schreiben die«« l--rÜMla
gen dem Engländer Gascoignc, die duiin spater ven Hl
M.sia, Auzout, Ficaid, de U Hire, Huyghont, Ca
sini und Bradlcy allmabüi; rerbessert wurden.
Einev der gröfsten Geonietor seiner und aller Zaiua V
Huygheti»(* idaS, t 1695). Er erweiterte und bereichei
mit seinen scharfsinnigen und meistens seihst in der Anwende
sehr fruchtbaren Erfindungen die Geometrie und die Mecban:
bcine Theurie der hiummen Linien, besonders die derFvolut
derselben, die von ihm entdeckten nierkwArdig«n Cigeniclufl
derCyclois, seine Arbeilen über die Wahrschcinlichkeiurei
nußg (De ßatiociuiis in ludo aleae tb5-;)i die *ua ihm *nti
■ M3
< :io sinnretohe l'heiirie liot' Kreisbewegung, dvi ätulaea clii'
.1 her und wnetsBlischer Körper, und die des Si-hwingungamil-
lindes, welche eist in unaem 2eilen Kater so Irefflich «n-
^L .vendet hat — alie diese EiitdecJtungen sind der Aii, dal's jo-
de «liein schon seinen Namen der Nachwelt übersehen halle.
Seitdem die Astronomen die au wenig verlänsigen Wasser-
uhren rertaasen halten, mal'sen sie, nach Galileis Beyspiel
die Zeit durch die Schwingungen eines Pendels, ein Verfahren,
welches nur auf kurze Zeilrüiiixe unwendbar, und in der Aus-
übung sehr unbequm war. Diesem sehr wesentlichen Hinder-
nisse der pralitisclien Astronomie zu begegnen, erfand IJ u y-
ghens im J. idS? die Pendeluhr, in welcher zwey Kräfte durch
die sogenannte Uemmung tochappement) so untereinander rer-
Ijunden weiden, dafs die eine, das Gewicht, die Furldauer der
andern , des Pendels , bewiiht , während diese wieder das
langsame und gleichförmige Sinlien des ersten hervorbrini^t , so
dals das Pendel von dem Gewichte augetrieben, und zugleich
Obs Gewicht von dem Pendel gleichsam im Zaume gebalten wird.
I>ie TOn ihm zuersterhannte Figcnschsft des 'l'autochronismus der
C^Glois, verbunden mit der Bemeihung , dal's die Evolute die-
ser krummen Linie wieder eine Cyclois ist, brachte ihn auf die
ftitinreiche Idee, dda Pendel seinerUhr in dieser t.urve sthwin-
gen KU lassen, eine Einrichtung, die man spater wieder ver-
jiefs, weil sie in der Ausübung zu viel Schwieiigkeilen darbie-
lliet, und weil bekanntlich auch die Schwingungen im Krcisbii-
gen, wenn sie anders nur klein sind, ebenfalls als taulochron
betrachtet werden ki>nncn Auch die Federuhren und die Spirale
derselben sollon eine Erlindung Huyghen's seyn, obsclion sie
ihm von Hooke streitig gemacht wurde. Die erste nach diesem
Principe gebaute Federuhr wurde 1674 in Paris vollendet. Man
findet die Entdeckongen U u y g b c n's über diese Gegenstände
in seinem Horolugium oscillatorium 1673,
I\ich^ minder grul's zeigte sich sein erllndungsreiches Genie
in der Optik, deren theoretisches und praktisches Gebiet er be-
trächtlich erweiterte. Seine Diupirik, zwar schon in seinen Ju-
gendjahren angefangen, kam erst i-^o'S, acht Jahre nach Beinem
»de heraus, nud enthält einen Schatz von irefiiicheB-
fc, deren Newton ititmer nur mit grofierAchli
I
14*
Doch übergab er schon seit dem Jahr« 1678 den Akailenl
mehrere aiisgeKcicImclc AuTüülze über ilic Theorie der I)i
cliung und der Reilenion durch Linsen unJ knimme S]>i<rgtl
über Hufe, Nebensonnen n. dgl. Er verwarf «las bisher allfji
mein angenommene Emanation^syaiem , nach welchem die tH
inente des Lichtes aus dem teuchienden Kürper in gerader
ausströmen, und subsliluirie dafür daa Undulatiuns- oder >V*I
lensyslem, welches spiiier mit einigen Modilioationen von E<
1er gegen Newton behauptet, und erat in nnieren Tagi
neuerdings in Aufnahme gebracht wurde. Er «eigle ferner dt|
eraie auf eine besiimmte und fast allgemein fafstiche Weite, wf
eigenilich die Vergrölserung der Gegenstande durch die Fen
rülirü bewirkt werde, eine Erklärung , die, wie er »agt , wcdi
Ilepler »ooh De scarlea vollhommen bekannt war. Er m
tcrsuehte die Theorie verxcliiedener Gsltungen vooFernrAhrei
er kannte bereits die Nachlh'eile derjenigen mit drey Lintcni
■verbesserte die Einiichiung zum Gebrauch der damnU noih«
digen sehr langen Telescope , bey welchen man die äufsersi
bequetne aufsere Hühre ^an^ wegliera, und hatte schon imJi
i^5'> selbst xwcy Fernrohre Ton la und von s4 Fufs verfertig
die za den besten seiner Zeit gehorlon. Nicht nufiicden, di
Theorie und die Ausübung der Kunst mit seinen CrUnduDga
bereichert 2u haben, wendete er nun auch die von ihm selbst »n
fertigten Fernrohre auf die Beobachtungen der Körper des lltii
mels an, and entdeckte damit den ersten Salclliien Saturn*, 1
wie den merkwürdigen Bing dieses enifcrnlen Planeten, da
Niemand vor ihm als solchen erkannt halle. Diese P.nldecfcungei
mit welchen er die gennucn Uesliuimungen der Elemente je«
SDielliien , und die Theorie der verschiedenen Erscbeinanga
dieses Kinges nach soinen abwechselnden Lagen gegen Somi
und Erde verband, machte er in seinem Syaiema SdlNrniVM
ibjij bekannt.
Ihm verdanken wir auch die Erklärung der doppelten Br<
chung des isländischen Kryslalles, die in dcu neueren Zetlendi
F'lijsiker so onhallend beschäftiget hat *). Der Duo BiirlhÖ
*) U(>l)0r die doppelle Bretliung AittM Krystntles s. m. II u jif bei
c 1^ iuinier» ( ^' e wl o ui Uiitili L, 3. } Plili. trankact V. Ä
4i5
lin (^ i(i25) halte die sonderbare fc'igcnechaft diesem Kryital-
le», BO wie auch durch forlgo&etsie Spaltungen desselben seine . ^
rbombo/dalische Gestall zuerst bemerkt, und dadurch den Heim /(
zor Kristallographie gelegt, die erst nnler Jlaüy- zur eigentli-
chen Wissenschaft erwachsen ist. minder genügend vtai- seine,
übrigens selbst in unseren 'l'agcn noch grölalcnihcile sehr man-
gelhafie Erklsrnng dev Üüfe (tlaloncn) und der Nebensonnen
(Parhelten), an -welche sich aueh D e s car l c s und selbst Ng w-
tun vergebens geviagt halten *).
So viele und »o grofse Verdiensie sichern ihrem Urheber
tine der ersten Stellen unter den susgezeichnetstenMannern sei-
rit's Jjhi'hutiderts , und es fehlte vielleicht um- ein Schritt, um
ihm seihst die erste, um ihm selbst den Rang vor dem grofscn
Entdecker der allgemeinen Schwere anzuweisen. Fünfzehn Jahre
yov der ersten Erscheinung der Principien Newton's halte
^M^jghens bereits die üben erwältnten Eigenschaften derCen-
^pSbeweguitg in dem Kreise in dreyiiehn Prupositiouen bekannt
^taiacht, und wenn er den Einfall gehabt hatte, die xweyle,
drille und fünfte dieser Propositionen unter einander /u verbin-
den, und sie als ein Ueyspiel auf die Boislion der Erde um
ihre Axe sowohl , als auf die Bewegung des Mondes um die Erde
snxuwenden , so würde er als der Schöpfer des neuen Systems
TOn der Nachwelt verehrt worden scyn. Aber er versäumte es,
diese leichte und sich gleichsam von sfilbst anbietende Anwen-
dung zu machen, und mufsle die Palme dca Ruhmes einem
GlUchlicheren abtreten.
^b Isaak Newton wurde den 95, Decomber 1643 zu Wool-
^Bvp in Lincolnshire geboren. Die Geschichte seiner früheren
VHire ist unbeliannt, daher man auf ihn anwendete, was L u-
can von dem Nil gesagt hat, dessen Ursprung den Allen auch
anbekannt war: Es war den Menschen nicht erlaubt, den gött-
lichen Strum klein und schwach an seiner Quelle zu erblicken.
rtins Essay an tsl, Crystnil und Bartholin de lucc an
y g fa e n's , dissertatio de coronig et parheliis ; Hew|. Opt. L. :
I. de Psr. 1744; Dl loa's Rcisr nach Amerlüa u. n.
E> ist hier nicht der Ort, alle die groi'ten Verdienst« i
xuefihlen , durch welche er seiDon Namen für alle Zc!i*n
^ ufirergäng liehe m Ruhme beJecUc ha[. E» «irJ hinreichen, 1
nur vorzüglich seiner Enti](;chun{;en in iler Üpiih xo erwähoi
und zu benierhcn, <lnr5 ei' nach dem Zcugni«»o seinerzeit, »cl
in dem Alter von drey und zwaniig Jahren den Grund zn b
nahe allen seinen grol'ien Entdccliangen , so wie zu seinen In
den unsterblichen W«rhcn, den Principien und der Opdfe
gelegt hat.
Vor Newton wnr die Natur der Farben ganz unbrilM
da man dnrüber nichls als Muihmarsungen und leere Ilrni
vorgetragen halte. Der einfache von seinen Vorgäasetn
öfter aber nicht mit den |;ehürigen ßüclisichltm angcsiellie V
such mit dem drcyseittgen frisma in einem terCustcrlen 2
mer, durch vpelchea er die Strahlen der Sonne gehen lieft, fj
ten ihn auf eine grofse Anzahl der schönsten Enideckungenf du
welche dieO[>tik in ihren wesentlichsten 'I'heilen eine ganx n
Gestalt erhielt. Die Bemerkung, dal's die durch das Prisma
brochenen Strahlen ein längliches und mit venchiAäc
Farben geschmücktes Bild der Sonne zeigten, gab ihm ni
nur ein Mitlei , die Brechung der Strahlen mit grufs
zu messen, sondern liefs ihn auch erkennen, dafs jeder Sin
aus mehreren verschiedenen Farben besiehe, deren jvde ei
ihr eigenthümlichü Brechbarheit habe. Mehrere Jahre verfnli
er diese -interessanten Erscheinungen mit immer regem Eift
und sammelte endlich diese Beobachtungen und die Reiulu
derselben in seiner O gi I i h , einem durchaus originellen und ■)<
gtcrhafien Werke, welches uns zuerst mit der wahren Art 1
bannt machte, durch welche man die Natur befragen, und i
ihre Geheimnisse entlocken soll. Man mufs es selbst nachscbl
um zu erfahren , mit weichet Umsicht und mit vrelclierUuul i
*; PhiloBopbiae naturalis pHncipia matbematics , tos welchcai W<
die erste Ausgabe in Cambridge im Jahre i6Sf, imd ilie tvriiitt t
von ihm selbst besorg^te, in London 1713 berauahani, 1
or a Ireatise ot rellex!on|, iniltilon« and culours of tt^bl. die
und im folijeiiden Jahre von Clarke latoin ftberseiatt in Lei
M7
l^erlit ging . um Beineri Zwet:k lu erreichen tnilem er liit
bng der PrUaien , ihre brechenden Winkel, oiler ihre An-
aigfallig abänJerle, und «ich von allen lllutionon, ilie
kler Richte oiler von der BeschnfTenheit dei iilaüe», von
|ilaehb«rsch.ir( der Schalten, von der Arcidciung der (Jrü-
- Oeffming des verlinstenen Zimiiion, tuq ilor Luko
iiin*'s vor oder hinter dieser OtlVriung u. f. kommen
, KU befreien wul'slc, bis er endlich die jeder Farbe
6mliche Brechbai-Iieit mit bcynalie geometriichcr Cin-
t aufslcllen konnte. Diese Versuche zeigten zugleich ,
äaT« diese Farbe nicht, wie man bisher gisublo, eine blul'ao
ModiScalion des l.ichie» durch Brechung oder llitflexion er-
■engl , sondern dal's sie /u den ursprünglichen Eigcnichurten
«Icr Lichtiirablen gehöre, da für jeden einzelnen gefürbleii
Strahl durch weitere Brechung weder die Farbe nuch dio
' tehbarkcii desselben sich laehrimdern lültt. Um diese Brechung
i.ia zu linden, bestimmte er zuerst dio Lage ' des Prismas
j^i-i^en den Lichisiraht, für welchen der erste Finfullswinkel
gleich dem letzten gehrnt hcnen Winkel i«t (Opt. S. ß) , und
wandle dann dieses Verfahren auf mehrere durchsicbtit;« Kör-
per an. deren Rrechbarhcit er mit der gri>fsten Sorgfalt an-
I ersachte.
Kachdem er diese Gegenstände festgestellt halt«, ging er
za den Anwendunncn seiner Emdeckung über. Zuerst xogen die
Grtchetnungcn des Degenbo^cns seine Aufmerksamkeit an sich,
von denen Cr eine auf raaihematiscbe Oeduction gegründete und
eine in allen seinen Theilcn, Mlbst in Beziebung auf die bisher
unerhlarbaren Farben, vollständige Theorie gab. Von da ging
er SU den Farben über, welche dünne Blätlchen rnn Metall und
anderer Körper auf ihren Oberflächen jtetgen , eine Erschei-
nung, die Ilooke zuerst entdeckt und durch forlgesetxte Be-
ubacbiengen aefnerksam Tcrf «Igt hatte, so wie za den Farben-
rin^en, welche entstehen, wtnn zwei solche Blätter an einan-
rler «edrAckt werden; er rcsoniite und erweiterte die irüheren
r riuche Hookea ani ür i ma I di's über die Beagan|
^ils oder über die laOcsion der andern Körpern nahe f
l^cndaa äiriblea, aad er («chte endlich du tos |
e GcMlz -jer Brechsag a
die Wirimng onziehender und absiof*ender Kr&fte der
dun niler re 11 ectir enden Börper za beveUeii (Prineip. 1
Piop. q4;.
nie wichtEgsre Anwcndang «einer EntJcchiitig über
Farben aber machte er auf die Contlruciion der Fernrohre.
•einen Yersnchen mit dem Prisma •cblofi er, dafk jedrt Ot
liTgla» nebst der Abweichung der Strahlen wegrn der fis^e
»lall der Linse, welche man bisher allein beirachlet halte.
einer nnderen Anomalie, der F arb cn abw ei c b a ng
worfen scy, welche letzte bey weitem das gröfste Hiadenit&
welchr» der Vervollliommnong der Fernrohre im Wegt «K
da die Farfaenabweicbiing in den cinfnchen ObjeL'tiTen attAi
tau«rii(lm.-ile die Abweichung wegen der Gestalt übcnri0t
sah die Ursache wühl ein , warum diese Instrumente, dieses |
fien und bisher gans unberücksichtigicn Fehlers ungeacki
die f legenstände dennoch mit einer erträglichen DeBtlkkl
voi-stollcn, und drang darauf, das Hauplbild des Obfectits
dem Vereinigungs|)unct dcrjenij^en gelarbten Strahlen sh letx
welche die gröl'sle Intensität des Lichts haben, zu wdcl
nsch seinen Beobachtungen die zwischen Orange ond Gelb {
hörten.
Aber diese Farben ab weichung in den Fernrohren anfcai
ben , schien ihm nicht nur sehr schwer, sondern gänftlich I
möglich, und er kennt kein anderes Mittel, diese Farbenabw
chung wenigstens beträchtlich zu vermindern • als die Verlini
runi; des Fernrohrs, daher er Hu yghens oben erwähnte V<
richiung, Objeclive von sehr grolser Brennweite ohne Büli
zu gebrauchen, als den einzigen Weg rühmt, jenem Hindi
nisio wenigstens zum Theile zu begegnen. Er batlc die Idc
ein Objectiv aus zwey Linsen zu bilden zwischen welchem Wi
«er enthalten ist, aber er Terfulgte sie nicht, und rafthle i
dnrch sich gleichsam selbst eine der schönsten Entdecknngc
welche seinen Nacbrolgern aufbehalten blieb, und tod wctch
er selbst um so weniger erwarten durfte, da er sie nur zur A|
hehung der Hugelubweichung, aber nicht zur Yrrnirhluii} il
Farbenzerstreuung, für welche letzte sie Torzüglich gccig*
war, benutzen wollte. Wir werden unten wieder auf die»
Ü^genütand zuiüoKkommen , und sehen, daCs diese Ansicht di
gi'dfücn Mannes, welche die VerroUkommnung der Fernrohre
M> )«Bge aufgehalicn hat, and saf welche er durch eine onvolU
liomnieoe Deobachiung mit einem zu kleinen Prisma gefühlt
jwrdo , irrig ist.
W^ Da er aui dieser Ursache alle Hofl'nang aufgab, den Ite-
Hlfetorm die ge^cünschle Tnllkomnienheit zu geben, lo wamlie
er sich an die Heflectoren oder nn die Spicgeltelescope, bey
welchen ilie f'arbenabwcichung wegfällt. Ilurch Grcgorj'sund
aetoe eigenen Frralirungcn belehrt, daTs die {luvabolischen Spie-
gol mit der nöEhigen Genauigkeit zu acliwer za Terfcrtigcn sind ,
wiblle er sphärische Metallspiegel, von denen er, da sie ihm
wahrscheinlich wegen ihrer noch unvollkommenen Politur nicht
genügten, endlich 211 Kugelspiegeln ron Glas überging, und
daraus im J. ib-ji das ersie reilectirende Telescnp verfertigte,
welches von der Akademie der Wisienschafien in London mit
dem gröfsicn Beyfall Bufgenommen wurde. Dieser erste Versuch
erhielt später vou ihm selbst mehrere Verbesserunacn , indem
er, nachdem er mit der Compositiun und der Püliiur der Me-
talle bekannter ivurde, dem gläsernen Spiegel wieder die frü-
her gebrauchten aber Terrullkümmneton metallenen, und dem
anfänglichen dreiseitigen Prisma, welches die von dem grol'scn
Spiegel erhaltenen Strahlen dem Ocularglase zuschickte, einen
kleinen ebenen MeiulUpicgel subslituirle. Die Spiegelletescopc
vertragen, wegen der Abwesenheit der FarbenEurstreuung
selbst bey einer nur geringen Länge des Itoliics eine sehr star-
ke Vergrülserung und sie leisteten bcy einer Lunge von vier hii
Anf Füfscn, was selbst mehr als hunderlfüfsige gewSholiche di*
optriichc Fernröhre ntchl zu leisten vermochten.
Aber Newtons Untersuchungen bezogen sich nicht blofa
auf die Optik , und bald sollten ihm auch andere Wissenschaften
nicht minder wichtige Entdeckungen verdanken. Schnn in sei-
nem achteehnten Jahre, wo er die Universität 211 Cambridge be-
tachte, um sich unter fiarrow, einem der grundlichsten Ma-
thematiker seiner Zeit, der ihm später (i6b()) seine Kanzel abtrat,
auszubilden, schon damals waren Heplers Optik, Uescortes
GeomcU'ie, und die Schriften des Wallis sein Lioblingsstu-
dinm, und in seinem 93""* Jahre (löbd) hatte er bereits die vutzüg-
lichsteo seiner Entdeckungen über die Uifferenzidrechnung
Ff
JUiim
45ii
rni-incn Gravitation gemacht, twtj
sein AYidenkcn erhallen wct^ni
m -wird , die für Ge^DnilnnJe
übet' ttaa Ocsetf. Oer allg«
((läniron<Ulcn Iilrcn, 01c
bnge es Menschen geb<
KtI Sinn hshen,
Dafs so viele und so ruhmvolle Entdeckungen nicht
Widerspruch und selbst nicht ohne Sliisgunit aurgea«i
uiirdcn, darf kaum erinnert werden. Su wie seia S)slti
allgemeinen Schwere, besonders in Frankreich, wo Deck
Reich Descartes bestand, Gegner fand, so fehlte es
»einer Theorie der Opilk nicht an Feinden uud Neidern, i
denen der Eonst verdienstvolle Mdriottc, ninetti v»i
sonders llooke sich bemerkbar machen wollte, welcher ll
nogar licinen Anstand nahm, ihn des Flagtat» zu beschutilJ
Aber diese gelehrten Diatribcn wurden mit ihren Urhebern
^esien, und Newtons Verdienste sind, dadurcb tuigesli
in ihrem ganitcn ungetrübten Glänze auf die dankbare Nichi
übergegangen.
Schnn in Keinem 54- Jahre Wnrde er durch die 7.tuttä\
des Grafen Halifax, Vorsicher der k. Münze, mit eiaen
deutenden Gehalte , der ihn bejr seiner grofsen Sparvai
bald EU einen wohlhabenden Mann machte. Zwej- Jahre «|
(1698) verlor er durch eine Feuersbrunst aein chemische* I
ratorium nnd alle seine Manuscripie. Dieser nngiackliche Zi
soll, wiclluyghcna erzählt, nicht nur seine Gesundheil,
dern auch seine Geisteskraft sehr geschwächt hüben. Atick
hchäfligto er sich seit dieser Zeit gröfsieniheils nur mit der
•laciion seiner früheren Arbeiten in einsamer Zurüchgexogenl
Inaeineiii 70"'" Jahre wurde er in dem bekannten heftigen Sl
mit Leibnirx, über die F.rfindung der Diderenzialrechnttitg,
zogen, der ihm seine Ituhc, nnd seinem Nebeohuhler das Le-
hen kostete. Die letzten «ehn Jahre »eines Lebens sclieinl «
sich nicht mehr mit den Wissenschaften beschiifii(>cl su I
Seine Untersiuchungen ülicr Chrunoloi^ie. «0 schätzbar sii
■nßgen, stehen doch weit unter dem, was von einem Manne
Art erwartet worden mnfsie, und seine observationcs ad U
> Aporalvpsin. welche beyde in j
Vaticinia et ad S. .Inanni
teixten Jahre seines Lebei
herausge(;eben wurden, hatten vielleicht aur Phrc d«s groTMaM
> fallei
i-st nach seinem Tm
uant bleibrn Millei*. Die Rrif^fräiesGcUteswwtnvr
I imd er tnuFsteiler Piat«r. mit der erto Ungenm itireRr-
■egernn^en battr, endtif h den Tnb»l Jer rni<<r«tlrK;kcil
. EriUrbdea^o. M»rx 17«- in cinrin Aller twn R)J«li-
i nnTergängfichetn nähme bedeckt nnd *on ilrn Brillen
I hl* ein fibtrirrditcbes >Veten rerehrt. Sein Körper «iir-
r Wesunnnilersbiejrin Her Gruft «Jer KönisP bevgeteKt.
^6n Galilei haue e» antemommen . ein« atulcre iiieih*
I Ei(;en»ch*fl des Lichtes, die Ge^dmindigheil iU-*«el-
messea , zn welchem Zwecke er xwey in der EntfriHitiiit
inder uufgesiellte Lichtet- in dcmanlben Ku-
pe bedechen und wieder erscheinen lief», t)* iber die
ind]f;hett dei Lichtes riel su gror* iit, »U dol» •!» tlHreti
igch dieser Art erkannt worden kannte, dir hAph-
Eb Bewegung des Schalles Kennen cu letiron (ieel|i,)iii|
1 diese Versuche so wcni:^, nU die *|>Hli>r vtut
iemie del Cimenlo angoBlolllen WiedorhiilunHO» dfiicl-
1 einem Resultate fuhren. Divse schiinH und wli lili)t» l'i|it'
(bhang war dem danischen Astronnmen llneiiipr, utniiiil Kell-
<nossen Newtons, anfbchnlten. Dr Iiemerllli- Im J. 167^, 1I11U
r:nsteriiisse des ersten »der nfirhilen Jii|ilti'l'«ifilf>llit«>fi, dft-
I Uct.v'ie ddin;ihls schon sehr nnhe Ituhonnt Wiir , ri>|{el Hill Ulli
I ^nnheR.:) Zeiiminutcn fiilhvr, alt ila luiih jiniui' 'Mtmiiln
•-■i:, erfolgten, wenn Jupiter ron der Krd«> niii |ii**hi)ii| dm
< ' ;;6rade gcgenfiber stund, und eben «0 flu! *|ill(>il'i «r*(|N
ipiiLT nahe be^ der Sonne ertcbleri, Da dlaRfC l'Uttttl In füMlip
age der Erde um den T>ur(--)imfl**«r ilor Kiilhnltn nnfior lil, hIi
I dieser, »o zog er darati« d>-(. HrhI.jft, d-li dit Midlt In lf|,<i
Knuten den DarchmeMer der Kidlwhn iiAfr »ihn 4i74fl<'i)ii fli
[eilen, also in einer Zeiu«f.itn't« /(»'f«7 «1. Mt>tliiii tHHi(.hhnß ,
ine Bestimmnnjt, die •eiolftw Aun^U dl* HwkIm« btiiMji ri^r I |m'
lernisse in allen Poaclen d»f iityUut*\,i,Uit »'*l 'U| rifllb»MM«M>
to bestätiget worJcM Ui , NNd di« *fß»*M* fi'}*ii ^"tf* \iuH\Um**H
ngliscben Aftroe«««* Kf «d 1« }• fi4U|Ii<i'ih«il |i»lf , i» hittf-
ation der OtttirM xm «ntiMkuit , hhA A*4miU alunH MmH'
;n Deweit der BevffMjf 4mi' t^4m um 4tn It'iuHn mlMltuHtl*-
»r*U¥mmmftmVf4>iif t^i.nttwUtitlfkiiil 4ßt trUdt*»»
Jeuvlbcn. ^Venn lo viele Strahlen in Her engen OcünoD;
«ertinsterien Zimniei-i vn6 in Jcm Brennpuncle einer Linse
vereinigen uiiil duixhkreu/en hiinnen, ohne auch nur die gi
sie Stövun°; derselben unter einander hervorzubringen,
ron jedem l'nnulc de« llinimeU nnch allen Seilen Licht ausfli«
und (viihrend es von einem Sonnensystem zu dem andern
j;ehl , wieder andern weit verbreiteten Li(;htströmen begegl
ohne data durch nlle diese nach so vielen Richtungen und
einer so entsetülichen (Jeschwindigkeit bewegten Theile
Lichtes irgend eine merkbare Unordnung entilcht, so mfi
diese einzelnen Tbeile, diese F.lenienie des Lichtes, so Uoff
man dem Kmntistionssystcme treu bleiben will , in Entferauiigfi
»on einander liegen, gegen welche der Durchmesser dieser F.lr
jiienl« f^elbit als eine ganx verschwindende Grdfse erschrnK
Diese interessanten Ileiruchtungen . die sich aber nicht leidig
der l\eclinung unterwerfen lassen, bcschäFligten Melvilte*!.
ein den Wissenschaften viel zu früh, schon in seinem sieben und
znansigsten Jahre, durch den Tod entrissenes Tolentj feroer
Segncr •*), Canlon •••) und Homberg f), welcher leUlc
sogar das Moment und die Schwere der Lichtstrahlen aus ui-
nen Versuchen, deren IJnzuläsaigUeit aber von Mairao darge-
tban wurde, nachweisen wollte.
Der grofse Zeilgenosse und Nebenbuhler Newton!.
Leibnilz (# ■b4b, f 171b) beschäftigte aichnur wenig mit drr
Optik, und die einzige, aber seiner würdige Aibeit überdirMi
Gegenstand (Acta Rruditor. Lips. 168a) betrifft die Auffuchan;
eines gemeinschaftlichen l'rinoips der Bewegung der Lichlstrsk-
len in demnelben Mittel sowohl) als auch wenn sie von andera
Mitteln gebrochen oder zurüchgeworfen werden. Dieses Priocip
besteht nnch ihm darin, dai's der Lichtstrahl von einem Tuncte
ZH dem andern, entweder diiect oder durch Befr;iclion odercnJ-
') Eisays anil obsn-volions l'iiys. anil l.itei-ary. Edinb. 1754.
••) Dp raritat« lumlnis. Gotling i7(u. Seguer «ar auch der er«»,
der das Augengia» der FcrnrSlirc beweglich mnchle, um das l'ii'^
dossell>eu lU vergröfsera.
■■•) Fiios. Irantacl. Vol. Sit.
i) Hist. de l'Acad, d* Faris 170S.
lieh tlui'cli Reaetiaii immer auf dem laiclitctiin \Vv^a
gphr. ßcjr dpi' (lireclcii Üiwcgung, wu der älrahl in demsel-
ben Mil(«I bleibt , iai diesfr Icicliiesle Weg otTenbar zugleich
der ktirces t c, oder die gerade Linie, welclie jene hcy-
den Puncie verbindet. Eben so ht hey der Helleiion der tcicli-
lest« oder der hCnxeHe Weg •Uf Summe der bcydcn geraden
Linien, welcbe von dem UetteKionipuncle dus Spiegel« zu je-
nen beyden Puncten gezogen wird, woran* folgl, daU der xu-
I kicUgcworl'ciie SlroM in der El)ene Hegt, welclie der einfaUeH-
de Strahl mit dem Kinralltluihe bildet, und AaU der Einfallswin-
kel dem itetle^ionatyinhel gleich i>t. Bey der Itefraetion endlich
iit die Leichtigkeit des Sir.ihics, des einfallen den »owohl al*
dei gebrochenen, dealo gröfser , Je kleiner da» Prodact dei*
«•>n dem Lichte durchlaufenen Hiiume» in den Wiilcmiand
des Mittels iit, woi.ius ful^l, daU die l^eichtigkcil de» ganae»
Wegri lies Strahle» sich verhält, wie die Summe der Prodncie
«ler awcy vor und nach der Brechung zurücligelegten Wege in
die VViderflände der beiden MiMel. Sticht man diese Stimme kh
einem Mioiniuin, so lindei man, dal's dat Vei'hälliiiU des Siiiu>
lieft Einfallswinkels xa dem deii gebrochenen Winkels conslant,
iiiiuilich gleich dem verkehrten Veiliültni&so der Widerstände
der beydea Mittel ist. Es ist klar, dafs dieser ilrilte Fall jene
bc/den andern, als besondere Kälte, in sich enthält, und dafs
DiaD diese aus jenem erhält, wenn man den Widerstand der bei-
den Mittel einander gleich setzt.
Diese ainnreiche aber vielleicht nicht gani: beiViedi^endo
Erklärung gab Oen beiden Brü.lern Jacob und Juhann Ber-
noulli Gelegenheit, anilcro Wege zu demselben Ziele einzu-
MiliUgeD, indem der eine jene r.rschcinungen aus der Lehre von
d«m Gleichgewichte der Hiäfte, der andere sogar aus den Wir-
beln des Descartes ableiten wollte. Mairan nahm leino
Zuflucht zu einem äufsersL feinen und elostisclien Fluidum, wel-
ches die Zwischenräume aller Hoiper durchdringt, und sich in
grofser Nähe um dieObetlläuhc derselben lagert; Mau pertnis
tHolite lie aiu dem von ihm aufgestellten meclianischen Grund<
•atze der kleinsten Wirkung zu erklären, unter welchem
AUkdrtlcke er da« Minimum des Producles des von dem Körper
beschriebenen Haumei in seine Geschwindigkeit voriiuhl i uml
AM V
BiiicutIcIi Gndtioh, ein ausgezcidincier Gcomptcr, aler^l^H
EU 8chw»ch war, ilie Itolle Ne w t oni, wie er gern wulllCt^H
Trieiierhtilen, nitnint zur Erklärung jener FhaDOmenc an *), 4^H
die Materie nicht unduiolidritiglicK icy , sondern blofi awt fl^H
sischen Piincien bestehe, ilie mit auzielienden uoil ieiirücb^^|
Tuenden Uiäfien begabt iinil, welche sich in verschieden W ^^H
fernungen äufsein. Aber alle die^c. die Wisttcnscbafl nichl^^|
dernden Speculalionen verdienen hauro der Erwüihnung nadl^H
auch schon langst dar VergGssenlieil tibcrgehtn worden. Osi^^l
Dum comineuta inania delet die». ^H
Die erwähnten D e r n u u 1 1 i haben zwar nur wenig snr V^H
vullhommnung der optisclicii, aber detto mehr zur Boreichn^H
der mathematischen Wiisenschaften überhaupt , die juea^H
Grunde liegen, beigetragen, daher aie auch hier einer l»<^H
dcrn Erwähnung verdienen. ^H
In dem mathematischen Geschicchie der Bernonllil^|
ben sich acht Mitglieder derselben eine besondere Auseeickp^H
iu dieser Wissenschaft erworben. Die Familie stammte au» JM^
wcrpen, von wo sie sich wegen Älba'a HeligionsverfalgosjO
nach der Schtveiz zurüchzog. i. Jacob Uernoulli (# i(>St>
t 1703), Professor der Mathematik in Basel, dar sich durtlk
seine Entdeckungen über die elastische, die itochrontacbe, usil
isoperimetrische Curve, über die Ueltcniinie, die parsboliicli*
iiii'l logarithiuiüche Spirale und über die Loxodrouii« , dntci
seine Wahrscheinlichkeitsrechnung und durch aeine gelelirU
Vertheidigung des Ton lluyghens aufgestellten Sautoi roa
dein Mittelpuncte des Schwunges ausgezeichnet hat. o. JokasQ
IJernoulH (* 1667, t 1748), der Druder des VnrbergdiM-
den , von welchem er den ersten Unterricht in der Matheinalilicr*
hielt. Er wurde spüler selbst einer dercrstenMalhoniaiilicrseiner
Zeil, der Newton und Lcibnilz zur Seite gcstclU watdrn
konnte. Er war es vorzüglich, der die kaum erfundene UtÜc-
renzialrecbnung weiter ausbildete , und sie mit der von ihm er-
fundenen Integralrechnung bereicherte , und der den gelflir-
tea Streit gegen Nowtun fürLeibnits über die ErliDdon;
* UosvuvK'h, Ttiouria [ibilol. naruralii
■ iDßaiiesimalraIculi ItCfnaho allcio durchfahrlo. Seine U«atl3B
■ng der Tauiochione im wiilerslehenden Uilteli «eine Be-
Ichlangen über die einhüllenden Currcn * über den Wider-
Ind, welchen segelbde Sthitle vom Wasser leiden; aber die
■•minte Hydraulilt; über die sücntaren Acndcmngon der F.le-
kite der Planulenbahnen and viele andere scharfsinnige Arbei-
■ lidiern ilim eine der ehrenvolUien Sielten in der Geschichte
V VVi*s«a&ch«flcn, wenn man es gleich bedauern muls , dafi
■ Mann seiner Art sich so Tielen Zeit raubenden und heftigen
peitigkeiten mil Newtons Anhängern, mit seinem Schuler
■ opilal, und mit seinem [.ehrer und Druder Jacob Bei-
bulli hingegeben hat. Aber den Tribut, welchen er lUirish
ne Schwache der Humanität entrichten muUte, wurde tod
^em Oenie nrnl von seiner seltenen Eilindungskrafl leichlieh
beizt. Ocyde Brüder naren ohne Zweifel Geoiuetcr des ersten
Üges, und be^de trugen zur Aufnahme der Wissenschaft und
pr Erweiferung ihre» Gebietes wesentlich bei: der erste durch
b Knft und die Tiefe seines Geistes, und der andere, der
k Vortheil eines boynahe doppelt so langen Lebens für sich
Itei durch die gewandte Leichtigkeit, mit welcher er die
■wenten Aufgaben za losen und diese Lösung mit lichtvoller
■rhflit darzustellen Wulste. 3. NicUti üernoulii, Ncti'e dar
M«n vurigen (# 1687, ■{■ i75i)), der die Bedingungen der In-
■rmbilit&t der DifTärenzialgletchungen der ersten Ordnung fand,
I »ich durch seine Arbeiten über die Prob.-\biliiülsthe»ric he-
Imi gemacht hat. 4. Micias Bernoulli (* i(>i}5, f i-jilj)
Ireiterte die Theorie der orthugont>lcn Trajeclorien, und meh-
n andere Gegenstände der höheren Geometrie. 5. Daniel
■ riloull! (;)(: 1700, t I7><q)i der ein besonderes Talent, die
Uliematih auf Gegenstände der Physik anzuwenden, besafs ,
Bie zuerst das schwere Prubtem von den Schwingungen gu-
uioier Saiten , und bereicherte die Theorie der Bewegung
f Körper von gegebener Gestalt, so wie die Hydrodynamik.
Üohaan Bernoulli (* «710, -f- 1790) machte sieb durch
■ e Arbeiten über Muthcmatik berühmt. Alle drey leiztgc-
bnlen wuren Söhne des oben angeführten Johann Bar-
[bIIi. 7. Johann Bernoulli (# 1744, t 1807) Sohn dei
Ktgenannten, Dircctor der matheinktiiGheoHlaasa der Aeade-
mie in Berlin . durch irinc grolfen ItetHen und ilurch xaLlmd|^|
Schriften beltflnnt. Fnaiidh R. Jacob BernoDlIi <# IT^^I
i'i-^9t}). ProfeKSor dorMaUietnatik in Petersburg, der durch (^|
ncn XU friilien Tnd den WUsonschnften eotrisien wurd?. ^M
Oits Leuchten dunUler Körper im Kinilern , die rorhor dl^|
S'rahlen der Sonne aungeictzt w:jren , liemerltle zuerst ein 1^1
meiner Mann an dem aogcnannten Bnnonisctien Stein im 3. i(i|^|
nnd später mehrere, Uarsigli, Beuoaria, Helniant, «^|
Vaj, Harggraf, Canton a. ». *) auch an andern HSrp«^|
die Gelegenheit xa einer ßeihe eigener Veranche Raben« ^H
welchen man irriger Weiie über die Natur deaLichtoa enUch^l
den wollte. ^M
Ktne interessante Untersuchung gewährten die znerit n^^
Tschirnhausen (# ib3i . t 1708) beCrachtelen BrennliaitH
(lineae cansticae), welche durch die Vereinigung je xwey nic^|
■ter von denjenigen Lichtatiahlen entstehen, die von einer g^|
gebenen hiummen Linie gebrochen, oder sarüchgeworfea in^|
den. Die Theorie derselben wurde spätor von Jacob snd Jo'
bann Bcrnoulli weiter nusgebildei (AciaEruditor. 1&93 lUti
i6q3, undLeotiones Hoapitalianue), und von B o d guc r niil ^n
Bemerhung bereichert, dal's zu jeder gegebenen Curre im All-
gemeinen zyrcy ßrennlinien gehören. Vollendet endlich wiir>l<:
dieser Gegenstand erst in den neuesten Zeiten durch Halm,
welcher durch zwey classische Abhandtungen ^Journal de leculr
polytechn. T. VU, and Memoire« prcsentos a l'inslitui. Toi. II. .
Paria iQn), der ganzen Lehre der Brechung nnd Belle lien lOR
gegebener Oheriläche eina neue und sehr votIkonuncDe Gcsuf
gegeben hat
Derselbe Tachirnhauaen bat sich ancb dareh die V^
fertigung sehr grol'ser Breniigläser und Breons|tieael belu
gemacht. Schon in der Mitte des siebenzehaten Jahrhnnde^
inachic Maginus, Professor der Alalhcmatih in n')I(>;;na, j
wie Septalo in Mailand und Villeito in Lyon Brennspied
ton 3 bis 3i Fufs im Durchmesser, die aber in Bcsiohuitg I
*) Tide Acail. il« Paris i;.';^. 17.^5; Acail de Berlin n^f, stS»; _.
Bcrol, Vol. I., I'hitos, Irantai-t. Vol. SU. Commenlaril Boao«i. H
■■ Finrichtung und tclbst auE ihre üiülie ilen Spiegeln und
|iern von Tschirnhuuscn nacUiUndcn, deren uncrwar-
h Wirliungen ein allgjcmeines Erstaunen erregten.
MikroscopG wurden zuerst in liedeutender \ ullkumiucnlieit
mehr zusammcngcsctzteti Objetliven von dem schon
1 erwähnten EusCacli io Dirini verfertiget. Ilartioe-
r wollte sie durch einfuchc Glaskugeln von sehr kleinem Durcli-
r Terdriingen , mit welchen er selbst die Samcnthierchen
iriientdffckte, die zu einem neuen System derZeugung Gelegcn-
t gaben. IMe kleinsten Kugeln, also die slüikston Mikroscopc
(er Art, machte di Torre aus Neapel ; sie hallen bis iVParis.
■ien im Ourchmeiser, welche dicObjecte (ijo Mal im Uurch-
■«er vergrärserien. L e eu w e nho e li's von ihm telbst ver-
igte lUikroiCope, tnit welchen er so wunderbare Entdecliun-
\ gemacht hat, waren cbenl'alls nur einfache biconteie Lin-
die zwischen zwey duruhbolirten Metall[>tulien befestige
Etden. Da aber bey allen diesen einfachen Mihrnscopen der
ngel an Licht und die Kleinheit äea Gesicbi^feldea einer stür-
Vergrylserung hinderlich ist •) , so ging man wieder zu
I xusammengesctzien zurück, welche in der lelge, in der
lite des i8. Jahrhunderts durch Uarker, Smith, Licbcr-
ind Äepinufi, wesentliche Verbesserungen und nahe
^, Gestalt erhielten, welche nech jetzt als die vorzüglichste
Ebrauoht wird.
FÜNFTE PERIODE.
Euler und Dollond.
Newtons oben erwähnte Versuche über die Farbenzer-
uig durch dreiseitige gläserne Prismen waren, ihrer innc-
k Trefflichkeit und Fruchtbarkeit ungeachtet , doch in mehre-
*) DIf slnrltslpn Mihroscnpe I, eeuwcnhoehs vergrÖfsertcn die Co-
gvnxlände nur 160 Mal im Durchmesser. Er erliaoatc damit uoter
anilern, daPi die Linse des menschlicbcn Augrs aus mahreren (au-
scndcn conceniriscbcu Blältchen von vertclii edener Dichte bestehe.
len. Aber die groUe ond rerdie*u
ir die Uriache, dth seine Ueobicb
, welche er am ihnen gezogen liil
wuilurch der Fongang der WtM«
458
reo Beziehungen unTollkomi
Verehiung seines Namen* w
tnngen, so nie die Schlüsse
te, für untrüglich gaht^n,
schnft , die dem grof&en Manne so viel Terdanktc , und ein« d<
schönsten und glünzendsien Entdeckungen desroenscttliclie«'
■tes ülier ein halbes Jahrhundert aurgehallen wurde.
In dem achicn Experiment des II. '['heiles seiner Optik Iri^
er den aus seinen ßeobachluagen loii dem Prisma ttnmiltcnH
folgenden Satz vor, dars das Licht nach seinem Durcbgaof
durch Glas, Wasser u. f. , iaimer gefärbt erscheint, «renn dl
aasrdhieride Strahl mit dem einfallenden nicht [Wrallel ist, fai
benlo» hingegen nur dann, wenn beyde Slrable
parallel sind. Die Itichtigkeil dieser Behsupiun« TOranigi
setzt, folgt daraus unmiltelhar , dafs die Vernichtung der Fa
benKerstreuung bey allen dioptrischen Inslrnmenien untnvglil
ist, wie such Newton schlofs. Denn das Bild dieser Insir
mente würde nnr dann farbenlos seyn h6nnen, wenn der «i
dem Glase einfallende Strahl wieder ])arallel mit der HicIilM
desselben ist, welche der Strahl ror dem Eintritte in dma öl
halte, d. h. wenn man durch das Instrument die GegeDStöni
ohne alle Vetgröfserung , und wie nhne denselben mit freyi
Augen, nur dunkler und undeutlicher sieht. Aus diesem Gruni
gab er. wie oben erinnert wurde, alle Hoffnung auf, die diu
trischen Fernrohre weiter au bringen, und wandle' sich d^bl
zu den Spiegellelescopen. Er wurde in dieser Vuraus^iet/.ungnoi
mehr hcstäiht durch die von ihm gleichsam stiltschweigcnd tii
ohne vorhergegangene Ileohachtungen aufgestellte Annahiiu
dafs in allen Iiurpern die um die Einheit verminderten Brecbui
gen sich wie die Farbenzerstreuungen verhalten , welche m
dieselbe ünbrauchb»rke!t aller dioptrischen Instrument« führte'
*) 'Er seilte nämlich vorai
bej'bchält, dafs maa Tur
, Hcon man die Bexeielinung dar S.
sivey llürper habe
n - 1 ; n — I = d n 1 d n'.
Aber nach S. ^t hat mka tiLv die Bedingung der VerBichtuiw <
Farbenscrsircuung be-j (.««1 Vi\t.i«&
. 45^
Der gröfste Analytiker dos verllostenen Jalirlianderls ,
Keonhard Euler (* 1707, t i?^^), «chien Anfangs weder
Biese Versuche N c w t o n's ^ noch die von ihm daraus nbgelciie-
ptn Fol»trungcn zu kennen, als er imJahie 1747 aui einer ein-
pU^Bii Betrachtung des menschlichen Auges den Schlal's zog , e«
lUlsse möglich seyn, die dnrch iirechung entstandene Farben-
P^strenung wieder zv heben , weil sie in unserem Auge in der
Kbut nahe gehoben ist, und er schlug da/u Dsch der Annlogie der
Binern Einrichtung des Auges zwey lilaslinsfn vor, welche üwi-
Rlien ihren inneren concaven Flächen Wasser enthielten. Diese
lite« der Bechnung zu unterwerfen, mufste er die Brechung so-
nht, als die Farbenzersircuung des gewählten Glases und des
pfmen kennen. Aber statt diese durch Versuche ondDeobach*
BUtgen zu (luden , zog er es vor , aus blofs iheorelisihen Sjiecu-
iMitinen ein allgemeines Ge^eiK zu suchen, durch welches für
■den Horper die Abhängigheit der Farbenzerstreuung von der
ftrcchung ausgedrückt werden sollte ').
f Nach diesem Gesetze beiochnete Euler (Ilist. del'acad.de
Berlin 1747) die Einrichtung eines farbenlosen oder achromati-
■idicn Doppelobjeclivs, welches zwischen seinen beiden GIbs-
nses Wasser enthielt , und der erste Künstler seiner Zelt ,
oder
dn'
p(n-i) ^ p' (n'-i)' °,-
odiT die Vcrgrüfserung des Fernrohre
gleich der mit frcyen Au|;en. Auch lia'
gungsweite (S. 3«)
..-PPL
icli der Einheit, d. li,
Ir die leiste Verclni-
und aus dan bayden Ictstän G
Bild liegt, so wie dasObject, in
Aiigo.
") Nncli diesem Gcsetse sollen sich
per wie die Produkte ibrcr Brecbungen
Ij^Yerlialten , oder es soll allgemein
; d n' := n log n -. n' ^o%
uagcn folgt b' = os, d. h. das
jr uneudlicben Entfernung vom
e Farbe.
erstreuunj^en allerKör*
die Logaritbmen dieser
4&0
John Dollond (« 1706, i I7(>>;
Theorie practiich auixurühron. Da
nicht gelHngen . und da erübei-diel»
den oben crMÜlinlen Gesetze Ton
, *uol)te im J. i-xi 1
Km (eine ersten Vcrsscb
ieünveieinbarlteü derbe
JewtOD und Edler I
nifihlo, so gluuble er, die ^Yn)ll heil liegaauf N' c w t o n's Sf
-le, und liofs von allen weiteren Venuuhen zw Terbetterun
der diiiptritclien Fetniühie ab. In dem leLIiaflen Streite, d*
■ ich über diesen Gegenatiind erhob, blieb hu 1er . ohivc Ne<(
ton's Versuche und Schlüsse näher au unlainucbeQ, bey seiiM
oulgeii eilten Behauptung aus der An,ilogie desUauea des menscj
liehen Auges, so wie boy seinem lllgenieinen Gesetz« ateb»^
welchem ilmi als dai einzige mögliche erncliien (Uitt. de l'Acad. il
Berlin 173'} . und sucbie den Grand des Mifslingcaa blolV i
der grofsen Schwierigkeit iler genauen praliliscben Auafubinq
seiner Theorie.
Von dem Inleieiie diesei wicbllgen Gegcnitandea ang«»
t;eii , unterwarf Kli ngenslierna, ein ausgezeichneter scIlKf
/di»chi'r lUathemaiikcr, die Versuche und Schlüsse Ncwiun'
einer wiederholten und genauen Prüfung, und fand. A»tt i
dui'cb das Ftisiua gebrochene Licht aueii dann noch gefUrbL e
schsint, wenn auch der iiustretcndo Strahl mit dem eiafalleade
parallel ist, daf* aber auch für diesen Fall die Farbcnxeiitrcii
ung desto geringer , oder dal's der Erfolg der Beschreibnu;
?{ e w t o n's desto näher ausfalle , je hiciner der brechende Wi»
bei des Prismas ist, woraus folgte, dsfs Newton,
Versuche in der l'hat nur mit sehr dünnen Pritnien 8ii:;eitelli
halle, eine unvollkoniinflneDeob.-ichlung gemacht bstie, and sie i
d;.durch verleiten liefs , seinem Suize eine Allgemeiaheit eu g<
ben, die ihm nicht zukam. (Abbandl. der schwed, Acadcni* T> J
'75,1)
l>a dadurch die Möglichkeit, farbealose dioptrtsche FemHHt
le zu erhallen, die Newton geläugnct hatte, wieder hcr^
stellt war, so nahm auch Dollond seine früheren Euperimea:«
wieder vor, und fand biild II I in ^ en st i e r 11 a's Verbesieraogn
der Beobachtungen Newton's vollkommen bestätigt, ^achmcb-
reren Versuchen fand er, dats zwey Glasarloo, die iD EnglanJ
inter dem Namen des l!ron-
e »ehr verschiedene i
i'l riiniglnses sehr bekannt wa-
trbenzerstrcuung und eine
venig Tcrsr.hicdcne Brechung balien , maiI ps gelnng ihm enil-
licli, zwey Fi-iihirn au« (lipsen CiInggRiiungen 7.0 vcrferligrn ,
die mit ihren brechcmicn Winlieln in entgegengesetzter Lage
.-in einander gebracht, eine bctriicbtliclio und gleiche Brechung
und diich ein ganz farbenlosea Bild gaben.
Er «chloli dareus mit Bechl, düf« , ^ie durch jene bejdcn
Prismen, auch durch ewev I. inten von denselben (jlaaarten die
Vernichtung der FarbenKerstreuung möglich seyn tniUse, Mehr
durch eine Art diinl>ler Ocftihle, als durch niMlienialische Schlüs-
»c, denn Hülfe er niihl zu Halbe ziehen woUie oder konnte,
{;erieth «r auf die Bemei kung , dafs zur Erreichung diesei
Z\teelies die eine dieser hcyden Linsen cnncar £e\n müsse, um,
wie er sagte , dadurch die in seinem ersten Versuche enlge{;en-
geselzte Lage der bcjden Trismen auszudrüclien ; dafs die näher
3 dem Objecle «tehendc I.inse seines Dop|ielübjeciivcs einege-
[ngereltrecbung habe , alsn ton Bronglas «eyn müsse, ivührend
indere Ton Flint eine sliirtiere Brechung hat; dafs ferner,
ßi) die Winhe) der gebrochenen Strahlen mit der Aic nach der
weylen und vierten Ilrcchung für gleich^teil ron der A\c ein-
^Ilcnde Strahlen sich verlitbit wie die Brennweiten der Linse
Wrhalien, auch die Brennweiten der bcjden Linsen sich wie die
Brechungen der Kwey Glasarlen, ans denen »ic bestehen, TCr-
wlten mässen u. f. (Fhilos Transact. Vol. 5o.) lUitHülfe dieser
63lze und mannigfallic abgeänderten Versuche und Comfaiaa-
lionen gelang es ihm endlich im J. 1758 das ersie achromatische
[^Jerorohr von fünf Fufi Focallange zu Stande zo bringen, >welchea
^|Kr noch in demselben Jahre der ]\. Socieiut in London vorlegte,
^Bhd itfllches in der ganzen gebildeten Welt mit dem ^rör»teii
^^Btyfallc aufgenommen wurde , da ei in icinen Wirkungen die
besten bisher behnnnten einfachen Fernrohre von iSundsoFufs
weit fibertraf. Fr verwendete die letzten drey Jahre seines Le-
r Vervollkommnung seiner Entdeckung, die er noch sehr
iren zu könueo die gewisse Hoffnung hegte *), undtiber-
i *) Er aufsertc sich darüber in einer seiner leltlen Schriften über diesen
Cef;ensUndi in welcher er voriüglich die ({röfseren Oeßnungcn be-
■prnch , nelchcB er seinen Objectivcn geben mnllle: And thus I ob-
tained al lail a perfect llteory for inaking objeel g lasset t« theiper-
I
tf>9
liefs sie endlich (einem Sohne Peter Dollond, der ihr
Verbinilung mit seinem VerwanJlcn, dem groften Mechanilt
Bsmsilen (* 1730, f itloo), rfio Vollendung g«b , Kcld
wir am Ende des Terllnssenen Jahrhundrrifl an diesen Inttr
tiicnten zu hcwundrrn die Gelegenheit halten.
Die genannten Ilün&llcr waren olme Zweifel f-rofse mech
nUche Talente, ober aie verdankten die Meisterwerke, wvld
sie erzeugten, mehr ihrem Genie, und einer Art ron geittrc)
chem Tatonnement, als eigentlichen mathemalisclien oder ApI
scheu Kenntnissen, indem sie sich metsiens mit den aller|>emeii
sten Kegeln dieser hejden WissenschaAcn bcgnilglen, unddiu
praktischen Sinn den Mangel höherer PMnsichtea e« enelel
wursieo. Die Ausübung war daher in der That der Theorie i
ausgeschritten, und es war nun an der lotzten , das VersinmU
einzuholen, and die durch blofse praktische Verbuche getia
melien Erfahrungen za urdnen, zu sichern, und endlich d«
Grade der Vollendung entgegen zu führen, der bey Untcmel
tnungen dieser Art noch auf dem theoretiaclien Wege c
werden kann.
Enler, der vor allen dieses Bedürfnifs fühlte, and »et
vor allen dazn berufen schien, es zu befriedigen, wendete tic
daher mit der ganzen Kraft seiner Analyse auf diesen ttcgc«
stand. Anfangs die glänzenden Frfalge L) ol I on d'a knam sli>
bend, schrieb er sie, auf seinem allgemeinen Gesetze best!
hend, einer zufälligen günstigen Wahl der Halbmesser drrliia
sen , der guten Auswahl der Oculare u. dgl. za (Mem. de £
1757, 1761, 1763); bis ihn endlich Zeiher in Petenbor
durch Versuche überzeuglc, dafs ein gröfserer Zasat« ToaKity
kalk die Farbenzerstreaiing des Glases bedeutend vermehr«, wJb
rend die Brechung desselben nahe unverändert bleibt . und i»(i
bey einem vermehrten Zusatz von Kali die umgekehrte I
nung Statt hat (Mem. de ßerlin 17(1*)). Daraus folgte, dafs lÜB
Zerstreuung von der Brechung ganz unabhängig . dafi jede f
diesen beiden Eigenschaften in jedem Kürzer besonders dut^i
ture of wliicb I could scarce eoneeive any limits , »in* Drii«npnaifr
•»elcher »e\bsl der ^t^euwirt»^« Xuiund drr WiMcMcliad uöd if
/|6J
icbTung getuclit weiden mufB, und dafs daher auch Eii-
t allgemeine* Gesetz unrichtig lat,
^''an tTieseoiIrrlhunie befreyt , »uchic ernundie Thcoriodep
crtiröhre auf einen allgemeinen und der Katur dei Gegenslan-
ES angemessenen Wege zti begründen , und nachdem er in meh-
;ren einzelnen Abhandlungen (Acad. de llcrlin 1753, «ySj,
763 u. f.) die Abweichung der Fernrühre wegen der Gestalt
er Linien « und die wegen derFarbenzersireuung auf aehr ein-
icke I'ormeln jturiiclizuführen , und die vortbeilhafiesten Ilalb-
lesaer der Linsen durch Hechnung zu bestimmen gelehrt hatte,
ah er endlich eine voUständige Theoiie aller Jioplriscben In-
LTuiiienlo in aeiner Diuptrica (Peiropoli t7f)9— 1771 III. Vol,)
ioem Werke, welche» in Beziehung auf neichthura der Ideen
tid Gewandtheit in der Analj-se von keinem andern übcrtrofTen
iii'd.
Ihm folgten in dieien Untersuchungen swey der eriien Geo-
leler seiner Zeit. Clairaut (# 1713, t "7f'5) hatte »ich im
nfaiige des oben erwähnien Streites /.wischen Hu 1er und Ool-
iind für den zweyten erklärt, und hielt die Ideen des ersten
ohl für sinnreich, aber unbrauchbar in der Ansfübrung. Auch
'ine Fortschritte wurden durch ähnliche vorgefafste Meinungen
]n einem allgemeinen Gesetze zwischen Brechung und Farhen-
trstreuutig lange aufgehalten *). Als aber endlich dieses Hin-
;rnifs, welches sieb Ne w ton , E u I er und auch er gleichsa'n
ilbst geschaffen halten, entfernt, und die Unzulässigkeit aller
^eser sogenannten allgemeinen Gesetze erkannt war, gab auch
■mehrere treffliebe Aiifsälze (Acad. de Paris 1757, 1761, t-jb-i)
>cr die Methode, die Brechung und Zerstreuung der Glasarten
it Schärfe su bestimmen; über die Vcrnicblung der Kngel-
id Farbenabweichung, und über die rortheilhafteste Construc-
aa der Fernröhre mit zwe}' und mehrfachen Objectiven, Sie
, als die erste Arbeit ihrer Art noch unvollkommen , und die
raul aurgeilellle Gcielr, (Mrm. de Paris 17S6J labt
(
von ilim eingcfuhrlen Näherungen zu unsicher , beiondcn bct
sciiiur Ucrechnung der dreyraclien Objeciirc, die, wie Begnc-
lin zuerst gezeigt hat, unrkliltg ist. Uegucltn's Mcthod«, Jir
Iie)i]eii Abweichungen der Linsen wegen ihier Ui-sialt iinil iw
gen dcrFsrbenzersti'cuung sufenheben, Ündct man in den Hrn.
de Uerlin 1761, 1763 und 1769.
UAIembert (* .717, i I783)theirte in dem cratcBThrfc
Keiner Opuscule* malliiimuliqaes , der 1761 erachirn , virleirtii-
tzenswcrlhe Bern crliun gen über die ertten Grundsalze der 0>
lik uiit , wäbrend der dritte 'I'heil dieses Werkes (Paria i-ij)
seine eigentliche Theorie der Fernröhre enthält. Dicie nDit
viele andere älinlicheAi heilen d'A lenibcrt*i, die in dem Um.
de Foris ton i7(>4, i-bS, 17(17 *) zerslicul, und rum TbeiJ ia
dem \ierten Bande seiner Opusc. tiiaih. gctsmirell sind , xcsecb
Ton der Ff'uchlbarkeit und «lern Scharfsinne Jbrcs Verrouetii
cnllialien aber blufse analytische Entwicklungen , die durch iluf
WeitlanÜgkcit und darch die Unordnung , mit der sie Tonein-
gen werden , ihrer Aufnahme und Anwendung selb«! hiaderiiii
gewesen sind.
Der oben erwähnte Hl i n gen 1 ti e rn a , der N e wieai
Irrihum zuerst entdeckte, und dadurch nllcn diesen Untertudiv
gen gleichsam die Bahn brach, gab in einer im J, 17(14 eckrAb^
teuPreisschrid**) seine sinnreiche, aber noch mühsame Berech-
nung der awey- und dreyfochen Objectivc, in welchen die Ha-
gel- und Farbenabneichung aufgebohen seyu soll. Der aa. Band
der schwedischen Abhandlungen enthalt seine Arbeilen über 4>*
Construcrion der Fernröhre.
Der bereits oben angeführte B/scovich, der eigenllick
dieser Periode angehört, eeichnele sich nicht sownhl durch •
ne theoretischen Verbesserungen der Fernröhre , in welchen I
sich noch zu sehr an Clairaul's unbequeme und an»icM
Ausdrücke hiilt, als vielmehr durch seine schönen L'nierso^
gen über die Mittel aus, die Hrechung und Zerstrenung desLi
*> In dem IrtrlerTvabntfn Memoir von 1767 bithsnilelt il'A Ium bti
die »chichlichslo Einrichtung der Oculare bey Fcmrükrea.
•*) Tmlamcn dp dermiendis el corrigtndis aberraliouibns radisT«
luoiinis. roiropoti 1761.
les l)ey verschiedenen Körpern za bestimmen. Hu man nebst
anderu hieher geliürcnden schätzbaren Bemerkungen in seinen
Disscrlal. ([niniiucaelDioptr. pcriinentibuB. Wien 1767, findet.
Welches aber auch die Verdienste der gcniinnien Schrifl-
fllellcr um die Opiik scyn mögen: die vorzüglichste Idee, von
welcher sie alle ausgingen , und der man die bisher erlangte VoU
Jendung der optischen Instrumente zuschreiben mul's, nämlich
äic Idee, die diesen Instrumenten so schädliche Farbenzersfreu-
ung durch die Verbindung von zwey, das Licht verschieden bre-
chenden Mitteln aufzuheben, niufs, seiner eigenen Widersprü-
che gegen D o 1 1 o n d ungeachtet , als ein unbestreitbares Eigen-
thum des grofsen Eulcr's betrachtet werden, nie alle seine
Zeitgenossen , und selbst Clairau t (Mem. de Paris 1756) ein-
nüthig gestehen, während im Gegentheüe mehrere derselben
(lern englischen Künstler die Ehre der ersten und gleichsam
selbstständigen Ausführung der achromatischen Ferntührc rau-
ben wollten , indem sie erzählten, dofs schon mehrere Jahre vor
1768 der gelehrte CheslerMorehall in England iihnliche
Instrumente nach seiner Idee habe verfertigen lassen.
Eulcr brachte auch lluyghen's Hypothese, nach wel-
cher das Licht in den Schwingungen des alle Körper umgeben-
den Aclhcrs bestehe, mit mehreren eigenen Moditicationen wie-
der in Aufnahme, um dadurch dem Emanationssyileaie Nck-
ton's zu begegnen, der das Licht ftir einen unmittelbaren Aus-
flof» der Materie aus dem leuchtenden Körper hielt. Für diclte-
stimmung der aslronomischen Refraction gab er der erste die
wahre Gleichung der von dem Lichteinder Atmosphäre bescluic-
benen Curvc (Acad. de Berlin 17^14)1 so wie die Corrcctionen
der Hcfraction durch die Barometer- und Tbermometerhöhc.
Endlich lehrte er ein treffliches Mittel kennen, die Brechbar-
heil flüssiger Körper, nämlich hohle Glaslinsen, deren Brenn-
weiten, wenn sie mit verschiedenen Flüisigheilen gefüllt wur-
den, sehr grofso Verschiedenheit zeigten, wenngleich die ge-
suchte Urechbarkeit beyder nur sehr wenig verschieden war *).
*) So rand er ili« Urvnnivciie dar I.insc mit >\'assiT f;efiil1t B Piifs,
Btirl mit Weingeist scLou 3 Fufs kleiner, absclion sieb die Brcrlilinr-
>. <: d«sWa«ieT> luiencrdct Weingeist» nur uii! ) xii t o3 vn-liutt
Ge I
4(.(,
I>ie«eibFn Tcrsuclie lehrlcn ihn auch die grofse Tcrärxlerlich-
keit d«v Hrcnnwaiien seinerLinsen durch^ic Ausdehnung kennen,
welch« selbst eine geringe Erhöhung der Temperatur der ein-
ge»cM»ssenen FlüBoigkeit bewirkt; ein Umstand, welcher dieier
Gattung von Objectiven immer sehr htnderlieh seyn wird.
Aber wenn die Verdienste Euler's um die optischen Wit-
sentehaften mit Recht für groI« gehalten werden , so sind seine
an Erlindungen nichtminder reichen Arbeiten in den übrigen üe-
geniländen der Malhctnatih und der Geometrie bcynahe unzähl-
bar. So löste er, ura nur einige der vorKüglichttlen anzuführen,
ein« groise Anzahl der schwerilen Aufgaben über die rcctproken
Trajecttirien, über die Schwingungen senkrecht aufgehängter
Ketten und elastischer Platten, über die durch einen exceniri-
sehen Stol't erzeuirten Ilcwegungen der Korper, so wie er riele
andere vnn seinen Vorgängern angefangene Arbeiten über die
Keltenlinie. über di« tanlochroneiT und isoperimetrischen Cai^
Ten, über die Schwingungen der iiiaitcn u. s. w. erweiterte und
TcrTolIkommncte. Sein vorzüglichstes Geschäft, und gleich»»)
der Zweck seines ganten Lebens, war die Ver vol Ikonini-
Tiung der Analyse, dieses wichtigsten alier Instrumente Lcy
unseren wissenschaftlichen Untersuchungen , wozu besoniler«
seine Einführung eines «ehr erweiterten Gebrauches der trigo
nometrischen Functionen und die der unendlichen Beihen, v.:
wie eine sehr grofsoAnzahl lon besonderen Aufsützcn über bei
nahe alle Theiie der Analysis gehören , durch welche er das Gi
bieth dieser Wissenschaft mehr als irgend einer seiner Vorgän-
ger erweitert , und ihr, durch Entfernung der früher gewöhnli-
chen geometrischen Üetrachtungen , eine neue und sehr vurzüg-
Hche Gestalt gegeben hal. Das Talent, eine seltene Klarheit über
den yerwicliellstcn Gegenstand zu verbreiten, und selbst bty
den schwersten Untersuchungen sich beynnhe bis zu der Fas-
sungskraft eines Kindes herabzulassen , zeichnet diesenMannfor
allen andern eben *o sehr aus , als seine in der 'l'hal auf$erur-
dentliche Fruchlbarkeil . mit welcher er während seines langen
Lebens, tob »einem so«'" bis zu seinem -:6"'> Jahre, alle Memotrea
und gelehrten Journale erfüllte , und seihst bey seinem Tode noch
der Akademie der Wissenschaften in Petersburg mehrere Kialm
Too trefflichen mathematischen Aufsätzen hinterlicfs, welch« j
läiU
»n^T»^ .
«In
. und rielleicht noch lange jeden neuen Band ihrer Me-
~noiren xiei-en. Nicht minder bedeutend in die Anztihl sctaer grä -
fseren Werke, und der äufierst fruchtbare Yerfasaer so vieler
Qod zugleich 90 auigezcichncter mathematischer Arbeiten niuCs
itm so hciToaderungswürdiger erscheinen , da er die letzten und
ihiti^&ton siebzehn Jahre seines Lebens in Blindheit zuhrachip.
Die vorzüglichsten seiner giöfsercn Werke sind:
Anleiimig zur Algebra. 11. B.
Iniroduciio in Analjsin iniinilorum 11.
Instituttones CdlcuH difTerentialta II,
Institulioncs caiculi diOwwHia**» IV. 1-
Mechanica seu inotus icientia II. I73(>.
' Theoria motus corporum solidorum t-^hS.
Scientia naraüa 1749.
Theoria motus Innac 1753.
Theoria motuum lunae 1772.
Theoria molus planelarura et comctarnm 1744.
i die bereits angeführte Dioplrica 1770. Ill Bände.
in so viel auch die oben erwähnten Männer geleistet,
■o grofse Fortsehritte die Theorie der Optik und beson-
■ die der Fernröhre durch ihre Hülfe gemacht haben mag,
k<lie Ausübung der Wissenschaft, auf den praktischen Künst-
f haben jene Untersuchungen lange nicht den vortheilhafte»
iluf» geäafsert, welchen man von ihnen erwartet hatte. Mit
■igen ehrenrollen Auinahmen sind diese Künstler, die Half«
> Theorie entweder nicht kennend oder nicht achtend, bey
pen früheren, blofs durch die ersten Elemente der Wiisentchaft
Mieten Tatonnements stehen geblieben , und wenn die aus-
liende Kunst seit Doltond bis auf unsere Tage in der Thnt
fortgeschritten ist, so muf» man gestchen, dafs sich von sol-
chen Erfolgen jene ainnroichen und scharfsinnigen Theorien nur
einen sehr kieiiien Theil zuzuschreiben haben *).
*} Btflc^c ilaiu ttird jeder in Menge liefern, der mit KOnniIei
d'icter Art nRbeicn Umf;ang hatte Schon Bernoiilli bvdi
seinen , aslronomisclion Briefen " , dara der so berüLmtc 1'
lond faeyoahc (jir oicbU Ton der Mntbematik weif«, und
es nicht genug bewunitern , nie ein hlorses Prnbieren aur Gi
G ^»
Zwiu Tlicil, man lionn «s nicht bergen, tragen die TOn E
Icr, Clairsut, D'A Icniheri u. «. gegebenen Theorien z
Condmction acbromadsclicr Fernrohre selbst die Schuld. Demi
wnbl ilin tn ndt bringen konnle , und äbnlicbc Klagen widerhal
vnn aIFcii Seilen seit Dollond bis auf unsere Ta{;ci Nocb
.lalirc i8ii knnnlG J. F. W. Hc>rsrbel der vertammclten Aliadcnic'
ilerWisscmcbaftin London sagen: It hns not un<Vc(iuentl}of latelii
eil made a subjeet of reproacb to nintbematicians, nbo liave otcti-
picd thcmselves with the Iheory of Ibc refractlng tclescope, [liit
Ihc practica! benefit, dcrived (Vom llieir &pecu1:i[iunB, has beea b>
no inean« commcnsurate lo tbc cipcndiiure of anal^Iicol «hill inJ
labonr, tbey bave called for, and lliat from all ibe abstruse rt»eu-
r)irs of Glairaut, Eulcr, d'Alembert and otber celebratcd gcom«-
tvrs notbing bitberlo bas resulted bejond a mafB of complinttd
formutac , nhlch , lliough conrusscilly ciacl In tbcery , bave iicver
vcl becn made Ihc basis of coiistrnclion Cor a Single Bood iotirii.
■iient, anil rcmatn thcrefore tutally inapplicable, or at \c»it m
applied in praeliee. — It might bave been cipected, that th« appcil
uf I bis mathcmuticians to her analysis would long ere tbi» , bave bccn
itiicvclsfull , and that tbe artist bave Laned to the diirlates, boncttr
ur.ii'ular uf a (beory, whicb hc nas satisfJi'd, bad ils fundalion in
itiierring triilh , and that at la&t the rCsult of tbcir comblncd laboun
bave been the atteinmcnt nf all the perfection. the tcIcMopB i»
Miirrptible of. Unhappily boncver this is far from beeng the cei*
All Ihcse foriimlne, reijuirin^; a mor eitensive »bare of algcbraltal
hiiowlcdgc . tban ran be eiprclrd in a prnclic a1 opiician , are thmwn
osidc by bim in despair, and the best and most suecefsfull artili
arc content to nork their gtasscs bj Irial or bj empiriral rulei.
irbitos. Trans, for. t8:i). Wenn ja cuwcilen ein rationeller llünil-
trr atrh an dirse Formeln wagte, um sein Fernrohr darnach *«
ronttmiren , »o inil'slang der Versuch, und das Mirstrauen |f,«gei>
di(T Theorie ward dadurch nocb vcriiiehrl. So mulsle selbst HcpMld
(Gilberta Annale n drr Physik ittio) gestchen, dafs die von ihm D>>di
Wliigcls Theorie gcschliiTenerCljaer gar keine Wirkung hatten, und
er rndlieb gcnütbigt war, meihanisch die Dogtn «u suchen , nach
wclchrn dip englisrhen Linien geschlilTcn sind, «o sofort alles btt-
■er ging. Ja viele gin;;cn in ihrer Almeigimp gegen die Theorie m
weil , dafs sie sie sogar als schäiUicb und als die eigcnllichc ürM-
cke des bisherigen geringen Erfolges der Kunst auf dem Festlsnrfc
aniuklagrn sich nicbl scheuten. „Suviel ist gewifs, sagt eia aodrn^r.
seihst ausgcKcirltnelcr Bün«Üer, |ii. a. O. Hcfl IX) dufi JolioDul-
lond in ■vemg Jabren und dnith die hloTse I^ratia Fernrübre m
Stande brarhle, wo^u Frantoacn und DculMhe seit jener Zeil
4
■ini) bctonilerB in Iloxicliiing auf die Kugel.-tbwcichung dunili-
' gpiiiiherte und r.wav für betriiclillicliu Oelinuiigen niiv
'UnrollkouiQen genäherte Methoden, bcy welchen übci'dieU
B Parbcnzcrslreuunf^ der nahe nn dem tlanile cinrallenden
■ahlen , und mditens auch auf die Üithc und Entrernung du
Unacn des Uu[)polobiccli\'es keine nüchsicbl genommen wmilc,
ibnc Zweifel , weil man die VVeiiläuiigheit der «nalytischen Au«-
Irücke vermeiden wollte, welche jene KürUsichten herheyfüh-
r<m , obtchon man sich nicht verhehlen honiite, dal's die giinz-
tehe Vernachlässigung derselben »chädlich auT ilio Endresutialt^
ler ReeJinung einwirhen niiifstc. Allein noch einen liol riülit-
■en Theil der Schuld trägt ohne Zweifel der geringe Grad der
nathema tischen Bildung der meisten unserer Hünstier, weldivti
hnen jene iheoreiiichen, i" der Sprache der TVinsenschaft nb-
lefarsien Vorscbrifien , beynahe u neu gän^^ lieb machen niulV. Ls
rSre allerdin|;s an den Theoretilicrn gewesen, lieh zu den l'iKk-
ikern , die sich nicht ku ihocn erhüben konnten, in einer attcb
tintsn veraiändlichcn Sprache herabKuluascn, allein man sieht, su
ringend auch dieses Bcdürfnilti erscheinen muchtc, in dem Ver-
mfe dieser ganzen Periode auch nicht einen t-Iti/igcn Tcrkuch
l CedcuCung zu diesem Zwecke, wenn mjn etwa ein Wcrk-
ibt {eliommen »laA, und itofn b. D, bc; den Doliondsciien Fern-
n der Actiromatiiinus Un^c iilclil gnnr.lirb vtcggebraclit iit, wÜh
sie (l'xli K^r tri-inii:h r, eigen ; itafa also dit-se Tri-ITlirbUrll ir-
wo anders ihren Cnind liabcn mTu»? , ali in dor durch die
liiri« vorgcschricbmcn genauen Uegbringung d«r färben, da
1 fransüsikcliita FcritrObrcu dii^ li«teragcnen Strahlen ult acbr
«u suaaiamvnliillun , während dicr Fcrnrübre *clbtt doch niirlK
1 tauten. " — Solclic Acultvrungrn , ao wtrl Erfahrungen uoil
C UcbFneu^uagea ihnen aucli ku Orundo liirgen mSgen ,
Dcb als gemein ■(hÜdllrb, Eiirßckgebaticii w*r4cn, da »><■.
mit llocbt garriliniivn AuFtoriiäl ilirco Lrfaeb«r gehoben.
I grüIMeB Tbail der litMf nicht ändert al» Harbtbcilig lait
&Fart|aiig der K«mt nirL«* kttiiifa, Mnd da fcderAa(riS türht
igol der Thrnrie, u>»ile'rn CKRU Tbr<rrie ftb«rfaiaii|M, «A*
t welche docb ntrgimdi , und »m ttra'n*Um in d*r OptÜ
ae Prati* miiffhh im, it-r TlMur der ftadw a
hriederanf dca km^niftt t*\IM surlUlilJillea immü.
I
47"
chen ddinimmt *J, welches Fnfa unter F.al rr« Kttttanj fe^
fslftv, und welulic» aach nicht geeignet war, das gerti(;te Hb.
dcinira tu beticgen, da c» erstens g»nz auf jene un roll kommt!
(jenährrte Mvthüde Fulcr» gebaut nur. und dn oa zwejntu
nur «ii)i;clne Dcyspiel« enihicit, welche für Glasarten von sv
■Ici-en ßrecliungs- und Zerstreuungsverhühnlaiien ganz unbrevck
bar aeyn niulaien. Der irrige Wahn, data man tinch boichen im-
lirl Bulgc^lelllen (teygpielen onch Linsen von rer^chiedetiu
GlatgaKungen ohne merklichen Fehler behandeln könnte, eist
Meinung, die selbst von mehreren Thcorctibern nntcrtlitxi
wurde, war dio vorKilgüchsla Ursache de» Tklilalingrni atltt
nach «ülchcn ftluatern angestellten Versuche, und daher ancb
des Mil'strauens, welches nm Ende bey dem uncrf'alimen KOut
loc gegen jene sie, wie sie glaubten , irre führende TheorieMt-
atandan iil. Jeaurat war der erste, der in den Par. Mem. fir
1770 den Itünsllern durch eine Tafel zu Hülfe kommen «dHk,
«ui welcher ais für jede Brechung und Farbe n>-.eraircount ik
Ualbniesser ihrer Eusainmengesetüten Objeciive uline alli^, oic
doch ohne eine sie ermüdende Itechuung nehmen konnten. 4lf.
indem er seine Tafeln auch auf die iixt als äberflfiLsig rrkaBa^n
drey, vier und selbit fünffachen Objective auidehnie,
sie unbeiiiiem und uuTollsländig , und indem er die Uo^ebfcwt
chung gleichsam als eine Nebensache gänzlich TernacliliuicH!
wurden sie vüllig unbrauchbar, und das Unternehmen blieb
»e Erfolg. Nicht besser gelangen die folgenden ähnlicim Vw
■uche Eclbat bis auf die in Gebiert Wörterbuch«, Arlikeff
Aehromalen, angeführie Tafel, dit sogar gans voq der Tbt«nt
abweicht. Erst in unseren Tagen endlich gab Barlow in dn
Edinb, Philoa. Journal Nr. ^7 und 38 eine sueehmfirsigmr lucb
J. F. llerschels Theorie entworfene Tafel (Opc S. «E;
ift welcher .ibcrdie Ilugel.ibweicbung nur nach dem E.nler'acWa
xbgekiiiraion Autdrucke berechnet werden ÜL
Nächst F. ulor zeichneten sich in dieser Periode wti
iwey Manner ans, die b«jde nnr einen klriaeni , aber «kkf»
g«B und bisher wenig bearbeiteten Theil der opüsclm
*| Inttrwclioa detaillrt {MV parier l<
r 4t'
Utchahcn eq dem G«{;enslanile ihroi- Besi^häfi! gangen niacli-
B. Uouguer (ilf ibi}\i t )75i0 iler mit ).^ u d i n , La Coii-
kmine u. a. im J. ly'i^ nach Feru zu der Iiekaiinten Grad-
pisung absegcllv, walirend in <leni folgenden Jahre Clai-
■It, Blflupertui« u. a. zu domiclben Zwecke nnch La[i|t-
B gingen, hintei-liefa una swey Schriflen: Esiai d'optique
tt la gradation de la lumiere 172^ und {jleichBani die zweite
Bage oder vielmehi- eine gänzliche Ummbeitung desselben
fter der Aufschrift: Traitu d'ojitique lur la gradation de la
■icre 17(10, in welchem er eine grul'ac Anz.ilil iiituresiantar
bbachlongcn über die Stärke des Lichte» in Terschicdcnen
Hfemungen der leuchlenilen und relleciircndcn Körper über
ItAbsorbtion deatelben , durch Spiegel und Linaeu, über die
kgleichuiig de« Sonnonlidilcs mit dem des Monde* und dar
Bieten u. a. f. miiiheilt.
E' Verdienste anderer Art crwarli sich Duuguer durch sein
prli: Fig'^re de la terre 17)91 in welchem er «eine Vernic«-
Ken in Peru und ihre Resultate, ao wie da» \'erfahren oiit-
pll, welches man bey Mcridianmessungen zu beobachten hat,
i endlich durch aeinc Cniersuchungen über liie Stabilität und
L rortlieilhsiieiten Hau der Schilfe, die er in seinem i'ratte
■NaTtre 174b. in dem Manoeuvre des vaif^scaut 1757, und in
■reren Memoiren der I'utiser \c3demte bekannt gemacht hat.
■ TOn Bougucr in seinem Traile d'Oplii|ue nur eben an[;e-
konon Unlertucliungen wurden zu derselben Zeit von Lam-
1 1 mit wahrhaft mathemalischem Geiste angestellt und iu dei-
BPhoiometria aive de mcnsura luminis Augkb. t-jlw au einer
■otlichen Wissenschaft erhoben,
lliambert gehörte zu den ausgezeichnetsten Muthcmnii-
p Deulschlands, zu welchem Hange er bich aus dem niedrig-'
k Stande und im K.impfe mit groi'sen Hindernissen erhob, von
■ «ach sein ipäleres Leben nicht frcy blieb. Seine cosmnlogi-
■n Briefe, sein neues Orgnnon i7(>3, seine ReylriigG zur
btcmatik , nebst einer grnfscn Anzahl trcflJicher Abbandlun-
■', in den Memoiren der Academien und in den matbciuali-
kn und astronomischen Journalen sind Zeugen seiner iclle-
I Kenntnisse, seines Schartsioncs und seines regen Eifers für
iWmenschaft , welcher er durch einen zu frühen Tud am-
I enüiült sehr *<;höno Uotert
I
ri«ien wurde. Seine Photomei
cliungen ülicr ilen Verlust des Lichtes bey Brechungefi nn<l E
ilexiouciii und boy dem Durchgange dessrlben ilurch die j
nosphäro; über die Helligkeit der roii der Sonne beleuchtet
Atniusphare, über die Lichtstärke der Fernröhre, die ILrlc
lUDg der verschiedenen Körper unseres Pia nctensya (eins \
Beynahe gleiehzeilig mJl D o u g u e r beschöfligle »ich i
Buffon {# 1707, t '-(">) ">'t nicssungcn der Iniensiliit d«
Lichtes und dos Verlustes desselben durch Reflexion, die altn
noch sehr onvotlkommen waren. Merk^vUrdigcr iitnd Oitsct gro-
fsen Nnturgeschichtschreibers Versuche , welche er im J. 17.^7
mit seinem grol'sen Brennspie|;el angeslelll hat. Dieser besliud
ans 168 ebenen Spiegeln von sechs bis acht Zoll Grüfae, denn
jeder für sich beweglich w«r, und die so gestellt wurden . di^>
alle ihre Sonncnbilder in einem einzigen Puncte sich vereinig-
ten, wodurch er Hol« auf i5i>. »rtd selbst Bley auf 140 PaC* Eni-
fernung verbrennen und schmelzen Konnte, und wodurch daki*:
die MÖgtichlicit des obenerwähnten A r clii m ed ischen Vme-
ches, die Descartcs in seiner Dioptrik goUugnet hatte, beim-
aen wurde, (Äcnd. de Paris 1747I.
Auch der oben genannte Moupertnis (# ibqQ, t >?^il
wollte seine Beitrage iiur Verbesserung der Fernröhre licfeta.
indem er die erste Idee E u I e r s , Objeciive aus Glaa und VTu-
■er zusammenzusetzen, auf mehr als eine Art aasführon tie'*.
ohne ein glückliches Bcsitltat /u erlangen. Man fuad endlich,
dafa die Verhiillnisse der Brechungen und der Farbenzerttren-
ungcn für Glas und Wasser sich stu diesem Kweche wenig et;-
nen, weil die brechende Fläche des Objeciivs eine zu aiai^ie
Krümmung, einen zu kleinen Halbmesser erhalten müfstc, um
die Fnrbenzerstreuung aufKuhcben, wodurch die ItugeUbwr^'
chang des Fernrohres unniärsig vergrüfsert werden würde.
Es ist noch übrig, die Bemühungen der drey ersieu T
cennien des gegenwärtigen Jahrhunderts zusammeN ra atcUi
und nie , da wir die Früchte derselben grul'sientbeiU ata
noch lebenden Zeitgenossen verdanken, nur Unrz anzuzeigen- 1
Zuerst libcr diu Natur de* Lichtes , die in uaicrer byp^l^
473
ttreichen Zctt mclirejc Systeme erzeugte. So erklärt Dise das
l aTs angehäuften WürmestofT; Oerstedt als eire Zeisc-
mg und Vi^rbiniluDg der F.Iccli-icitüt ; 1) a y y als einen (ür »ich
Ketiendcn be»ondern Slod', nebst andereu Meinungen vun
tngnatelli, Arnim u. f.
Die Vibrationslehre, nach welclier da« Lieht in den Schwin-
I einer elastischen Fiüssigkcit, dca Aethcrs , besieht,
von Descartee, Huyg
, und in unsem Tagen bcsondei
□ n h o f e r in Schutz genoi
kch welcher das Lichl eine eigene Matent
ichiendcn llöt-por nach allen Seilen in
wurde von Newton surgcitellt
id Eule
isgcl
Voung, Fiesnel,
Die Emanation sieh re,
3 ist, welche von dem
i gerader Linie aus«
in den letzten
litcn besonders von Biot und Arago rerlheidigt.
Z»ey der wiehiigsien Entdeckungen dioser Periode sind
Her dem Namen der Interferenz und der Polarisation bekannt.
Wann man die Strahlen der Sonne in einem verfinstcrlcn
r durch eine Glaslinse in einem Puncte sammelt, und sie
I von diesem Puncte divergirend auf awey ebene, nur wenig
\en einander geneigte Spiegel fallen Inl'st, so dafs die von den
kgeln zurückgeworfenen Strahlen nach ihren Dellcxionen »ich
khkreuzen, und wenn man dann mit einem bewalVuelcn Auge
liege! betrachtet, so erblickt man zwey Bilder des leuclt-
|fion Piinctes, und zwischen denselben mehrere leuclitenJe
^hlen von verschiedenen I nrben , deren unler sich p:iriillclo
Bitungun auf der geraden Linie senkrecht stehen , welche Je-
teyden Bilder des leuchtenden Puncies vereiniget, und die
I dieser Streifen bleibt ungcündert, wenn man auch die
I um ihre gemcinschafiliche DurchschniltsÜnie dreht, Die-
.ptersehcinung der Intenfereiiis des Lichtes wurde xuertit
homas Voung im J. i8o-j entdeckt, und die Theorie
Melben weiter ausgebildet von Arago, Freane) und
unhofei'.
Wenn xwcy gleiche durchsichtigo Glasplatten einander pn-
EbI und so gestellt werden, dal» sie mit der ihre Slittcn \ev-
Penden Linie, mit der gemcinüchafLlichen Axe bcyder i'I.it-
I einen Winkel von ij" 25' bilden, so werden die älrahlin,
Rehe ruit einem leuchienden Gogeoaluudo auf die erste l'ljite
I
fdllen. ton dieser auf d'\e zneyte < und to» der zweyiwn wicdfl
in das Auge d«B Geofa-tclitevs rellectut, »o i^ali der GegentUi
durch die xv/eylc Platte , irie durch einen Spiegel gesehen m
den kann. Wird dano die zweylc Platte um jene A«c gedrriU
so nininit die Menge des Tun der zwcylen Platte re(Ie4
Lichtes immer ab , da eia immer grölverer Theil ilessellri]
durchgelassen oder al>sorbirt nird, bis endlich, w«nu der Ji%
hungsivinbel ein rechter wird , alles Licht durchgeUsMD <
ahsorbirt , und der Gegenstand in dem zwoyten Spiegel oil
mehr gesehen wird. Wird die Plalle noch weiter in derselbl
ßicbtung gedreht, so nimmt die Menge des rcHecttrteu Licllli
wieder zu, bis sie, wenn der Drehungswinkel i8« Grade betrig
wo die beyden Platten wieder parallel sind, am grüftlen, at
der Gegenst.-ind im zweyten Spiegel mit derselbeo Ueuüichieil
wie im Anfange de» Versuches, gesehen wird, l'-ioe noch weiM
foriffesetzte Drehung der zweytert Plalle verinindert wieder di
Bellexiiin derselben, bis »ia fiir den Drchungswinkel tou *J
Grade vüllig rerschwindet, und von da bis 3bo wieder die tnl
ursprüngliche Stärke erreicht.
Diese Hauptei-scheinung der PoIarisatioR des T<icto
enlderkte zuerst M a t u s im J. i8i i , ein Mann von dem mUbi
sleii TuJcnte Tür Alatheniatik. dessen Memoire über 0[iU]i (.l(
polytechnique Vul. Vli. und Mem. presentee h linsLitoi VoL C
lUi i) dieser Wissenschaft eine neue GeslaU zu geben ^
chen, der aber durch einen viel zu frühen 'l'od u
wurde. Wcirer ausgebildet wurde die l.chre voo der Fobrill
liun des Lichtes durch Brewster (Phil 'l'rAns. tOiQ) Artg^
Itiot, F'resnel, Marx, Muncbc (Gilberta AnnaUB^l
Ph.vc XL. Vol.)
Das interessante Phänomen der duppflien Breclmng, irdcl
die LicIilBlrahlen in dum isländischen Urystall und in andcc
KörpCtn erleiden, enldeckle zuerst Barlholio im 17. Jahl
hundert und fand bnld darauf an dem Scharfsinne MujrgbBfl
eine 1^'rhlärung, welche seine Nachfolger Mar al d i , UkiraB
Ueccaria, Martin und später W/llastoa, Malua, [)iot
Presnel, u. a. nur wenig Wesentliches mehr hiazacustU
Tcrmocblen.
Uehcr die Farben*['iele dünner Korper, die icbun New"
m ^^
^BS n.-tcii ihm Mäzens, du 'I'nur u. a. Leschäfligten, lieferte
^Kung, der sie aus der Intenfererix de« Liclitcs erklärte, wich-
^fte Aorachlüsse, die Poissuti (Annales de Chemie et de Phys,
Kl. XXII) seiner mächtigen Analyse unler^^arf.
^B I>ie Beugung des Lichtet, oder die Ableokong der Slrah-
^Hi von der geradea Linie, wenn sie an den Kanten eines dün-
^Ki Körpers vorbey, nder darch eine kleine OefTnung gehen,
^BS die Enerst Grimoldi erkannte, wurde durch Mayer,
^B-ewster, Hullström, G. %V. Jordan. Fresnel und
^B>«ai)hnfer weiter nntersuchr. (Annaics de f^himie et Fhyi.
^Bt. XI. und Gilbert, Annalen, passim). Dahin gehören auch
^B merkwürdigen Erscheinungen dca durch ein enges Dmhrgit-
^B fallenden Lichtes, die Fraunhofer entdeckte. (Neue Mo-
^BScation des Licbtes. München 1811 und Denkschrift der k.
Hir. Acad, d. Wiss Vol. VIII)-
^^P Die Farhcn des Lichtes waren der Gegenstand rieler neue-
^k Beobachtungen. Die Farben der Fluoimen brennender Kör-
^Bl> nniersuchte Pesrsnn, Nicholson, Davy. Talbot
^Bd B I a c b li B d d e r , 10 wie L e s 1 i c die Intensität der Wärme
^Br rerschiedenen Farben seiner Prüfung unterwarf. B r e w a t e r
^Bd n e r I c h e I d J. zeigte . dafs jedes gefärbte Mittel gewisse
^Brahlen des Farbenbildes vorzugsweise abs^rbiit; Prevnst
^Btd Bruugham beschäftigten sich mit den verschiedenen Gra- '
Km der Beflcxibililät der einzelnen farbigen Strahlen; Harry,
^Brewster, Dalton und Toung schrieben über die mei-
^Hens erbliche Unfähigkeit mohrerer Augen, gewisse Forben
^Befatzu erkennen; Rumford, Grotthus, G Ö t h e (in seiner
^pkrhenlehre) and Zschucbke suchten die Erscheinungen der
^nefarbten Schotten ^11 erklären ; Riot wollte die Schwingungen
^Br farbigen Licbtlheilchen messen; Brcwster und Frnun-
^P«fer gaben neue Methoden, die Farben^erstreuung fester
^Btd äQssJgcr Körper zu bettimmen, und andere interessante L n-
^Hrsuchungen über die Farben des Lichtes \erd;inkt man Wol-
|%slon< Toung. Lfidiehc, Prieur, llersehel d. J.
Urandcs, Pnrrot, O« ehe reiner 11, a. Ueher die Farben-
[ligmenlc endlich waren die Arbeiten Davy's nnd Chaptat'«
Jie ausgezeichnetsten.
Uis oben (S. ii) erwähnten schwarten Streiten in dem
, welche Fraanhofer ealdcc|
iil. äer VYi». H. VO ob»
1 liemerlit haben soll, 'nardea i
3 1 1 h u s , P f a f i u. a. untersi
lehrertr Kurier, die Bnier den B
I sind, hctchäfiigie P 1 a c i d u * Hci^
n-ot, (iav-Liissai:, UDmb«U
prisou tischen Farben tpsc Ire
te, (Dcnktch. der h. ba!r.
frfiher schon WolUstun
ireilcr von Chi adn i, Gro
Die Phosphoresc«
men der Lichtsausier bi
i'ich, und nach ihne
u. a. V»g Lcuchlen des Meeres, des fnulen Holicea, dorLnell
thict'chen u.f., suchten Macartncf, Hulme, '
S p allanzani, M itchi 11 n. a. zu erklären. Die Fäarichui
des AugGs untersuchten Nicholson, Sömmering. Cran
ton, Venturi, U'allan und ^'V are; die Fähigkeit du« ^
ges, sich nahen und fernen Gegeosländen anzupassen, die frt- I
her schon Itcpler, Descartes, la Hir«, Muftchro'
Lrneck a.D. zu erklaren gesucht hatten, untersuchten «paitr
Criimptun, Vieth und UrcMster; die Achromaiiciiat dri
selben aber Pfaff, Mollweide und Fraunhofer. Dran
mond Ichi'le uns fHe Erzeugung eines sehr hollfn , aufgrofun
Entfernungen sichtbaren Lichtes kennen , welches der Hreide-
Italk hervorbringt, wenn er durch eine von SaaerstolT gcnähne
VVüingeislllamme Gniziinilel wird, während ku einer nbnlickm
Absicht bcy grolsen peodaetischen Vornicssungen Gaula du
von ihm erfundene Ileliotroji vortcblug.
Die von nocnicr durch Beobachtungen der FinsieruilK
Ju|ii[erssatclltteu entdecVe Geschwindigkeit des Liditet
.-liligte I.indciiau diirchdie zu diesem Zwecke noch mehrge-
ciguelen Geubachlungcn des l'olarsleruB, und auf mehr pk}*i-
sehen Wegen uinersucbtcn denselben (iegenslanil Youngi
Itiol, Arago, Parrot und Laplacc. ^
ll;ifs unter den Strahlen der Sounc auch mehrere nnnd^l
bare »ind, von wciclien einigt: durgb ihre grölseri; Wärme , lü^l
wieder andere durch ihre chemischen Wirkungen, durch Dd^|
oxyilaligncn der von ihnen gctroticnen Ilurpcr, sich bcmerfchlH
nirtclien , ist eine der vielen schönen Entdeckungen , durch ^''^l
che sich li er» che 1 d. A. unsterblich gemacht hat. fl'hil.Tm^l
sact. itloo.) Sie wurde später von VV »1 1 bb t on , l.üdicfc^H
äeiinebici', Uiticr, Voung, Itiot u. a. weiter aut;;^|
bildet. H
'he
i IMe asifonomisclic IlcfrBblinn , vrclche seit l'tolemäuB
p Gegenstand vieler TergeMichcrUntersuchuDgen war, wurde
■Tit ron Hraü Icy in einem angemes^ünen analytischen Aus-
lest und durch diesen in<eine 'J'afcl gebracht, welche noch
be nach ihm für die beste galt. Tobias Mayer lehrte KO-
■ die ihcrmometiisclie Correction dieser Sliulilcnbrecliutig
ferig anbringen. TfbI lc& suchte den Ilintlufs der Feucht j{^-
Eder l.uft, und A. Humboldt die lUfraction der hcilai-n
ke durch lieubuchtungen zu bestimmen. Die neuesten vorzüg-
kn Arheiien über diesen wichtigen Gegenstand verdanken
»Laplace, Delambre, Carlini, Beasel und £ d.
■ m i d t. -~-~ Die horizontale oder terrestrische Defraciion mit
■n aufTallenden Wirbungen , den Luftspiegelungen, unter-
ste Delambre, Vince, Uüsch, Dalbj, Monge,
bndcs. Biet, Mains, Castberg u, a. Die nicht minder
keesanic Erscheinung der Nebensonnen und der Ringe um
Ido und Mond, mit welcher sich schon früher Buuguor,
pcartes, Huvghens und Newton betehäftiget halten,
■de noch weiter von Brandes , G. W. Jordnn, llull-
Vöm, Vcnluri, >Trede und Fraunhofer unlersuchl.
■ Nordlicht suchten Uallstrum, Dalton, nittcr, Diot,
In a t e e n , Schubert u.a. zu erklären.
I Bciionders aber nahm die Verfertigung und die Untersuchung
I verschiedenen eu den optischen Insirumenten tauglichen
iwrtcn die Aafmerhsatnkcit der Physiker in Anspruch. — Die
■er zu den Objectiren der Fernrühre müssen hell , vollkoui-
k durchsichtig und farbenliia seya; obschon eine schwache
■liehe Farbe derselben nicht schädlich erscheint. Sie müssen
BdieTs rein tod Bläschen und Nebel , und besunders frey von
lifen aeyn, da die letzten dcmGldsc in seinen verschiedenen
Kien Buch eine verschiedene Brechbarkeit und Ferbenzcr-
■UDg geben , und dadurch dasselbe zum optischen Gebrau-
haiix untauglich machen. Pa das üronglas nur llieselcrde
BUti vnibäll, so ist CS bey der chemischen Verwniidlschaft
Kr beydün Körper leicht, sie durch den Flufs vollkommen zu
Knigcn, daher die Verfertigung des IWuughses, seihst be-
Knder Stücke desselben, keinen besonderu Schwierigkeiten
tliegl. Da» Flintgh» aber cntlts\l We^ox'ji, ^i^i\v>^ >^^^0»,«,'^
I
//
CB «eine grufserc Farbenzerstreunng behömmt; and weldiei.
es ci>eeilisch schwerer isl, als Kii-»ct unil llati , int Flusse tu I
den sinkt, und nicht leicht üu einer viillig gleich fürm igen Vi
bindung mit diesen beyden Körpern gebracht 'werden bann. !
Bereitung des Flintgluscs in grölaeren SiUcken ist (l«ber im
als eine schwer xa lösende Aufgabe betrachtet wordea. Aiui
ser Ursache machte sie die Akademie der Wistcnschafien
Parts im J. 176b zu dem Gegenstande einer Pretafragc,
obschon sie die Arbeiten des Lebaude für gelungen erklj
(Kern, des Sav.Etrang. 1774), so wiederholte sie doch im J. 1
die Frage mit dem erhöhten Preise vun i!2ooa Livres , aberoi
eine beftiedigende Antwort zu erhallen. Auch der von der
Akademie in London ausgesetzte Preis von 1000 Pfund Stcdi
blieb ohne Errolg. Später beschürtigte sich mit dei- Ber«iti
des Flintglases in Frankreich Lambert und Du><>ager*
aber ohne die Auflösung des Problems bedeutend xa fördtf
Das Ton Uruines und Lancon yeifertigie Minigia* irai
von Delambre, dem Berichtserstatier an das Inslilat.
ganz vorzüglich gerühmt, aber man sieht nicht, daTs e» TotH
gen gewesen, oder von den Künstlern zu Fernrohren r*
Tsercn OefTnungen benutzt worden wäre. INacb ihnen lieb
lies einFlintslas, welches
ne geringe 1
zifische Schwere und durch eine seltene Durchsicht ig keil
zeichnete , -und auch von Cauchoix zu mehreren Femrihi
bis ^^5 Linien OelTnung vortheilhaft benutzt wurde. Gninan
anfangs in München und späterin seinem Vaterlande, der Seh««
verfertigte Flintglas von vorzüglicher Güte und >n erofaerlli
ge, Erst in den letzten Jahren benutzte TuUey, in EagUi
eine Flintglaslinte von Guinand zu einem Femrohre ran )
bcn Zoll OefTnung , welches nach Herschel's, Dollen^
und Pearson'g Zeugnifs vortreftlich seyn toll. Lereb«
in Parts verfertigte aus demselben Glase von Guinand
Fernrohr von 1 1 Fuls Brennweite und ().a Zoll OeÜ'nong,
denen aber nur 8,4 Zoll eigentlich wirksam waren, und w«li
bey einer Sdomaligen Vergröfseruiig von South aU ein roft
liebes erkannt wurde. Das beste Fünlglas in grfifseren Slfic
aber verdanken wir unserm unvergefslicheo Fraunhoferj '
zugleich die von ihm selbst daraus verfertigten Ferur^hra
'.rügen, die ilEt über ollt: gt.-Lil(leu>n Länder <ler£rO« verbrct-
tei sinil.
Auch die zur Verfertigung vuHknininencrFemrölire sonulli-
wendige Methode, die Brechungen und FarbenxeVstrcuuDgea
verschiedener Körper xu beHtimmen , wurde immer mehr rer-
Tiillhoiiimnet. Die Brechungen der flütsigen Ilürjier lehrte «chon
£uler (Mem. de llerlin 17(15) durch Messung der Brennweiten
«intr Hill dieser Flüssigkeit gefüllten hohlen Glaslinse mit gro-
ficr üeiiHuigkeil hcslimmen. Für unduichsichiige Körper gub
Malus, Crewster und W o 11 a s l on, fttr Glasarten aber
niot und Arago angemessene VerfähruTigsarien. Mit den
Messungen der Farbenzerslreuungen der Körper beschäftigte
sich vorzüglich Biot, Cauuhois, Blair und Brewiler.
Die Brechungen und Farhen/crstreuungcn des Glases aber lehr-
te, nebst den früheren Anleitungen von Doscovich u. a. in
tinscrn Tage» Brewsler, Btnir und Torzfiglich Fraunho-
fer, weither Iclir'e die grürslmögliGhslc Schärfe in diese für
flie Construclioii der Fcrnrähre höchst wichligcn Besliuimungen
brachte.
Die Theurie der Fernrohre wurde nchst den früheren Ar-
: ^-iicnron Clairaul, d'A lern her r und besonders von L. E u-
t r, der ulle Theüe dieser Wissensciuft mit seiner machligen
\ii9ly$e 7u umfassen und ihr gleichsam eine neue Gestalt zu ge-
hen wufste, in den letzten Zeiten von K lüg el, G a u f s, Boh-
neiiberger, Sanlini und Hcrschel d. J, erweitert, und
ihrer iiuiern Vollendung sowohl , als ihrer Anwendbarkeit für
lio Ausübung enigegcn geführt.
Die Einsuugung oder die Absorbtion des Lichtes durch Lin-
■n , Spiegel und andere Körper, die früher schon Bouguer
uid L;imbert ju einem besondern Gegenstände ihrer Beobach-
iiiiigen gemacht harten, wurde nnch weilet von Brewster,
IM air. Her sehe 1 d. J. und Fraunhofer nnlersucht. Der
letzte fand, dafs besonders Melalläpiegcl viel mehr Lichl absor-
biren , als Glaslinsen , daher er keinen Ausland nahm, die Re-
rractoien den Bellecluren vorzuziehen, und die Spiegelteicscupe
des Mangels an Licht anzuklagen. Allein H e rs cb e 1 d. J. , der
■ich für die Beflectoren etklürle, und hehaupieie, dafs Melall-
■ piegel nur ein Drititheil des out sie auffallenden Lichtes ahsor-
I
^80
bircn, suchte durch Eifahrungcit An den grofsea , von scincin
Vaier vcrrcrtigt^n Bctlecioren sowohl, sU nn 6en Spiegellelcf
copen Amicls (Edmb. Joorn. Kr. Vlll.) von jtwülf Zull de/!-
nung, die grol'sc und überwiegende Liciitalärbc dieser Initiu-
tnenle darzutbun. IVacb ihm sind groUe Rcflectoren , die nur ei-
nen einzigen Spiegel hjbcn , iinsern dioptitM-hcn achioinalitcb«!
Fcini Öhren ersi dann gleichgelleiid , wenn die OcITnung
letülevn nahe gleich dem o.(J5'"° Thoü diT OefTnung der ei
ist, so dafa z, II, ein Spiegel von 48 Zoll OefTnung, nie
des groTsen Teleacops Ton Herachel d.A. nur einen BcfnCli
von Ht Zoll Oeflnnng an Lichlslorke gleich goctzt ■werden k«ni,
eine Grüfse den Objeciivs, die wir mit unscrn Glaslinsen {c la
erreichen wohl rnr sehr wenig Hoffnung haben müchlcn.
L'nier den Hiinsllcrn, welche »ich durch VcrfertigunK toi-
ziiglichcr Mitroscopc ausgezeichnet haben, bemerken wir zu-
erst di Turre aus Neapel, der die kleinsten einfachen Glisliu-
geln lieferte, die nur den ,is9Len Theil eines l'ariser Zollet ini
Durchmesser hatten, und eine unjjeniein starbe VergrölVeriias
gaben. Die «usammen gesetzten Mikrusciipe, deren TheuHc b(-
lOndera Euler und nach ihm Hlügc! ausgebildet habün.
wurden Ton Dollond, Bamsden, Grandcr io Augtibor;.
Adams (Adams Essny on ihe microscope. Lontl. 1-II-), Li(
bcrkühn, Weichen , Brewster, und besonders rnn
Fraunhofer in München und Plöfal in Wien von worti'ü-
eher Güle verfertiget. L ieb erliüli n ist auch als Erfinder drt
SonnenmiUroBCOps beliannt , welches spiiler A/[>inuk rnbes-
scrt hat. K.itopliisrhe oder Spicgelmiliroscope , die BtIic J
critindcn hat, verfeiligien mit besonderer VoUkominnbifl
Ai:iic! (Memoria di Microscopi catudioptrici , Moden« |8|^|
und Flörsl. ■
Die dioptrischen achrotnati sehen Fernröltie, bd«r 4J0 1^|
fractoren, wurden schon von ihrem Erfinder, John DoIl4l^|
EU einer grofsen Vollliommenbeit gthraclit , sowohl durch Mi^|
geschickte Anwendung der zwey- und dreyfnrhcn OhjPcii<rB,l^|
auch durch seine vielfachen Versuche übir die Ocularu, <JM<fl
er vier, fünf und sechs Linsen gab, um dadarch die dnreli «fl
fache Oculare cutstrhendc raihenzersircuung zu vennimi*r^|
and zugleich dut> Gtsichufelil der Färnrijbre zu rergrölK'^l
48.
Sein Sohn, Peiar Dollond, lieferte, die Bihn dci Vaters
ruhmvoll reifolgend, noch rullkommnere Fernrohre, »o wie
ll.-imsdGn, DollonJ'n Schwager, gleich grol'a als mechani-
«eher und als optischer Künotler, welchem lelzten wir, nebjt
seinen Torzltglichen astronomischen Inatmraenteu *on gröfseren
Utmensiunen und nebst mehreren vortrefflichen FeritrÖhren auch
die sogenannten astronomischen Ociilarc mit zwer Linsen ohne
Bild, und den Dynameter zur genauen Messung der Vergröl'se-
rung der Fernrohre vcrrlankcn. Die neuesten und vor/.ügliclisleii
Inatrnmcnleiäieaer Art endlich sind die von Fraunhofer, deren
VorzHgo il^fl allgemein und ohne Widerspruch anerkannt werden.
Sein Fernrohr von ij Par. Zoll Oefl'nung nrd 1 1\ Fiil» [Irennweiie,
welchem itzt die Bternwarlc von Dorpat schmiicki, ist das grßfa-
t« und vollkommenste dioptrischc Wcrkeeug dieser An, wel-
ches bisher aus den Hdnden unserer Künstler gekommen ist.
Ein viel eu früher Tod entril's uns diesen durch seine Erlindungs-
kraft, und durch seine iheorctischen Kenntnisse nicht minder sla
Jnrch »eine practischen Geschicklichkeiten aiiage/eichneten Künst-
ler in dem *iU"»" Jahre »eines Alters, als er, noch kaum in der
Mitte seiner Bahn, mehrere seinei' hercil^ entworfenen wichti-
gen Entdeckungen ausführen, und eben einen von ihm begonne-
nen llcfiactor, von la Zoll OeÜ'nnng und i8 Fufs Bremiweiie,
vollenden wollte.
Das Heliometer mit getheilten Objeciiren wurde beynahe
I gleicher Zeit von Savaryuod Bougucr erfunden, rem
|Dollond wcsentlicli verbessert, und in unsern Tagen von
n hufer eu einem sehr hohen Grad dtr Vollendung ge-
moht. Die Biegung des Rohrs unter einem rechten Winkel mit
I Spiegel , zur bequemen ßcobaehtung in der Nähe de» Ze-
, wurde von Aepinus vorgeschlagen. Auzont und
Pcard brachten zuerst die Fernrohre an die Quadranten
idere astronomische Instrumente an, die früher nur mit
hfkchen Dioptern für unbewaffnete Att>;en versehen waren,
pd AuzDUt ersetzte überdiefs die schon früher von li u y-
( vorgeschlagenen, aber noch sehr unvullkommenen Mikro-
durch Fadennetze , die er in dem genieinschafilichen
Wasjtiinete der bejäeoLiDsen deiFcrnrohrs aufstellte, Dnrch
n h
I
4
diese beyden Verbeuserungca wuide die Genauigkeit der Dcoti*
aclituogcn in einem solchen Grade eriiuht , dafs ihre Einfühn
in der [iraclischcn Asironomic eine neue Epoche bildet.
Die r.ueiil von Newton Torgeschlagcnen und auch dm
ihn zum Titeil ausgefahrten SptegeWeleicope wurden z
John Hadley im J. 1723 mit der nöthigen Genaui
in gi'ui'sPrcn Dimensionen verfertiget (Fhil, Trans. Vul. Vi.) und '
van Shui-t, dem wir auch die erbten vorzüglichen Aequatoml«
verdanken, noch mehr TcrvoUkommnet. Jacob Gre
derte die Einrichtung dieser Inatrutnenle ab, indem er den gro-J
l'sen Spiegel in seiner Mitta durchbohrte, und Newton'» ktn^J
nen ebenen Spiegel durch einen concaven ersetzte. Diese nntrr"
dem Namen der Gregorianischen Telescope bekanntenFem-
rühre wurden zuerst von J. lladley und von Iluuke mit Ge-
nauigkeit ausgtrfübrt. Cassegrain, der den kleinen Hohlspie-
gel Gregory'! in einen convesen verwandelte, suchte seiM
Aenderung selbst gegen Newlon's ^Einwendungen geltend gi
machen , aber die nach ihm genannten Telescope dieser Art sind
imt nicht mehr im Gebrauche. In Deutschland Terfciligte
Schröter in Lilienlhal treffliche Spicgeltelesctipe bis ra Vt
KDi'sFticallänge, die er zugleich, als ein ausgezeichneter fieob'
achter des gestirnten Himmels, zu seinen Entdeckungen ge-
brauchte. ALcr bey weiicm die vorzüglichsten von allen sind difr
berühuiien Spiegelielescopc von Ilerschel. D.-ihin gehöre«
die von 30 l'uls Fucallänge und 18 Zoll Oeffnung des Spiegel««
mit welchen er die meisten seiner merkwürdigen Enldeckiugec
gemacht hat, andere von 35 FuTs Lange und 1:4. Zoll Oeflnaiwj
11, I. und endlich, das gröfste Telescop dieser Art, von 40 VaU
Brennweite und 4ÖZollOeirnung mit einer sehr sinnreichen Tos
richlung zur Bewegung dieses Rieseninsirumenlea, hey wal
chcm , eur Veroiehntng der Lichtstarke, der von Newton uÄ
Gregory eingeführte kleine Spiegel ganz wcggelasseo, uM
(las Ilild des gegen die Axc des Hohrcs etwas geneigten grofsM
Spiegels unmittelbar durch eine Glaslinse betrachtet wiril.
Die zuerst TOn h. Eulcr angeregte Idee dermit Plüssigkä
ten gefüllten Ohjeciive, nahm in den neueren Zeiten Robert
Blair wieder vor (Traniact. of thc R. Soc. of Edinb. Toi. U.]j
WKmiifitM dem reinen Wasser Aullusungen Ton Salzen
H r. brauchte, durch weiche die Farhcnzcistrcuung <li?s Waispci
leträchtlich vecmchrt uird, so wie Ocle, von welchen iiiclt-
prt, wie das Steinöl oder das aus Steinhohlen und Dernslein
jpwonoene Od , sich sehr angemessen gezeigt haben sollen.
|tlatr nennt ^icsf Cnlluog Oijjeclive, für deren Erfinder er an-
[Bachen werden Iiann , aplanatische (oder vollhommend nicht ab-
Mich«ade) weil in ihnen, nach seiner Behauptung, in der Thal
L^le Farben aurgehoben werden, während man bey den gc-
ffihnlichcn achromatiichen Fernrohren mit zwcyCtaEÜnsen nur
!■ beyden äufscrslen Farben au Tcreinigcn sucht (Gilb. Annal.
W. VI.). Blair Tcrferligte im J. 1789 ein solches Fernrohr
fm 13 Zull Brennweite und a Zoll OelTnung . dns 140 Mal vcr-
pSUerte, und nach Boblsens Zeiignirs (Edinb. Journ. of
^enc. Nro. 8.) ein gewöhnliches Tun Do 1 lond von 43 Zoll Fo-
htlänge übertraf. Erat in den letzten Jahren wurden diese a[>la-
uiacheD Fernrühre von Barlow noch weiter vervitllUommnct,
uem er die zweyte biconcavo hohle Linse mit Schwefelalcohol
^Iphnretum carbnnici , Sulphurct of cnrbon) füllte, und sie
Serdicfs in einer hetrüchtlichcn Distanz von der ersten Linüe
ftillte t wahrend Blair bejde Linsen , wie diefn bey unsern gc-
nbnlichcn Fornröhrco geschieht, nahe in unmittelbare Beruh-
pOtg brachte. Da jene Flüssiglicil üuf^icrst durchsichtig ist und
pw »ehr starke Farbenacrstrcuung hat, io zeichnen sich diese
■rnröbre durch ihre grolse OefTnung und durch ihre für den
kbachter so bequeme Kürze vor den übrigen vorlheilhaft ans.
■rluw verfci'tigte ein solches aplanatisches Fernrohr von '>
B OefTnung und 7 Fuft Lunge , dessen Wirkung TonBrew-
■ rund Bai ly ungemein gepriesen wurde. Man hat diesen
■ Flässighciten gefüllten Objectiicn den Vorwurf gemsrht,
ft die Flüssigkeiten bald Terdünsten, oder durch Ani'ctziing
ft Rryslallen u. f. dcgeneriren. Allein Baily sah ein von
birschon vor 3o Jahren verfertigtes Oitjectiv dieser 'Art noch
Wanx vollkommenem Zustande, auch soll nach Barluw die.ie
Biigkcit, wenn es erfordert wird, sehr leicht wicderdurch
B neue ersetzt werden liuunen. Grül'scrcn Naiihthcil »cheim
B von den Acnderungcn dieser Flüssigkeiten diiiiilv i\ft Toro.-
1
484
perator za besorgen zu. haben , daher sie za Sonnenbeobacb-
tungen nicht leicht anwendbar teyn , und wohl immer den in
unserem riertan Yersuche erklarten Femröhren nachste-
hen werden, wenn es den Chemikern gelingt, die dort Ter-
langte Glasart gehörig darzustellen.
•■■■
485
VORZÜGLlCflE OPTISCHE WERKE.
E
w x X 0 1 d o y firrcxft xai %afnr^i%m , graece cum interp. Ut. Jo. Penae.
Paris 15O7.
£ac1idi8 Opera omnia por Dan. Gregoriam. Ozon. 1703. — Optica
4. Paris 15Ö7.
Alliaxeni opticac thesaurus , libri VII. item Viteliionis libri X adjcc-
li , a Fr. Risnero. Bas. 157s.
Manrplyci theoremata de liunine et umbra. Vencl. 1576. Cnm notis
'Clavii. Lugd. 16 13 et 1617.
Vilellionis ira^i ontu^K libri X. Norimb. i53j et i55i. Basal iSyi. —
Francof. 1604.
Porta« de refractiono optices parte libri IX. Neap. i6f)3. — Ejusdera
Magia naturalis. Neap. i558 et Frcf. 1379. Deutsch Nürnberg 1680.
Peccam« de optica. Colon. 1627.
Uhodii optica cum tractatu de crcpusculis. Viteb. 1611.
Hisneri opticae libri IV. Cassel 1606. Basel. i5d3 fol.
Dominis, de radiir* lucis. Venet. 1611.
Aguilonii opticorum libri VI. Antrerp. i6i3.
Baconis (Roger) perspectiva , edidit Gombacb. Fcfrt. i6i4* ** 8pecu-
la mathematica. Fcfrt. i6i4* — Opus majus, edidit Jebb. Lond. 1735.
Bartholini experimenta erystalli Islandici. Hafn. 1669.
Kopier, paralipomena ad Vitelionom. Aug. Vindel. i6o4* — Dioptricew
Aug>. Vindel. 1611.
Hu gen i US, traciatus de lumine. Lugdw Bat. 1691. -^ Dioptricam ejus*-
dem vide in : llugcnii opera posthuma. Lugd. Bat. 1703«
B o r e 1 1 u s , de vero telescopii inyentore. Haag. i655.
Dcrs Gartet, La dioptrique et la geometric. Par. 1637. desselben di-
optrioe , in dessen : opera philosophica , Anutcrd. i644 « i656^
1677, i6B5 et 1692.^ — Die erste französische Ausgabe seiner Diop-
trique ist enthalten in : Discours sur la roetliodc pour bien con-
duire sa raison f puis la Dioptrique , les meteores et la geometric.
Paris 1637 und 1668.
B a r r o w , lectiones optieac et geometricae. Lond. 1674 €t 1669.
eker.
Li de iliopu-i^uc. i. far
Kiiisdoni Misccltantra catoplrita. Bonon. i6ß6.
ircher, anmagmluciaet umbrae. Bainaci64t ci 167 ■■
efa«iner, Oculus , sire fundameatum opticutn es ocuU kul«
Ucnip. 1619; Friburg ifili et Land, iG5t.
cboti, magia optica , idi Oeutachc übeneliL Banb. ifrri. — Fn
1677 et 1740- Eimdcni magia onivcrsali* natorae M «rtla. Win
burgi i6ST'
o 7 1 e , (Itoberl) Eiperimenls and conaidcraliona louebtag mIm
Lond. i663. Lalem Land. ib65.
anltabcr, Doscrtptio instruniciitor. ^com. el optimrum. 4. Frcft. tt
Dwtofii Opiik«, or a irealJse of thu reflFtion*. rcIrftcttttH, m
liont and culuura of light. Lond. 17^14. it>8. 1711. 173» et ti
Im Latein übcrsctct T*n Sain. Clarhe. Land. 1706 at «71^ G
t74o. Froniöiiscb von Gosio. &m$I. 1710, Paris ifss 0I Farili^
Eiusd«ni Opera optica. Palar. i;49.
regurii (Joe) optica prumola. Lond. i663.
rrf^orii (Dav.) Caloptricae et dioptricaa spiiaerica« clnoMili. Ol
i6i)5. Englisch übcrsctit von Deia{;uli«r. Lond, 1715 vt 17SS.
lingenitierna , tcnlamen de corrigendis obarrationibiu hnaiill
de perficiendo talcsc, dioptr. PelropoH 176».
erheley, CHajr towards a new Ihcor; of vititm. Dublin, ijo^
IlalieDigcb üborsetst: tiaggio d'una nuora Icoria elc. Vcnn. 17^^
ooke, ftlicrographia. F. Lond. 166S.
otco wicb, ditiertalione» (juinquo ad dioptricdin pertinentn I
sano t7Bä. Viadob. 17C8. Dessen Abhandlung von den v«rb«Kf<
UnUond'scfaen Fernrübren, Wien 1765. — bJBadeRi opcn ai 0|
vatn et aitronomiDin pertinentia. Venct. >78ä.
0 iiguc r, eisai d'Optiquc, sur la gradaiion do U Itimicrc. Ttr. t^
et Par. i7l>o. — Latein von tticblenl>erg. Wien 1761-
art socker, Ei«ai de dioptriqne, Par. 1694 OL 1696.
01 yncui , dioptrica nova, nr a treatlso öf dloptribs. Imai. lifß
e i bni t X , nolllia opticae promotne Frefrl. 1671.
ernoutli fJean) , recherchcs phjs. et {|;^ometri«[Ucs tur la prap
gation de la liimicre. Par. 1736.
a y e r (Tob\ de refVactionibug ob|ec(orum tcrreMrinm. Cütlinf- >1
tu i t h (Rob.)i a cnnplet syitcm of Optilis. <^*inbrid§o i73fL Deoli
von Kästner. Alleoburg 1759. FraoEÖiisch von Pcecbu. Part* t^
und Ton Duval Leroi. Brest el Paris i-fiy et 178^.
ricitlcj, llie hislory and preseut etule of «liMovaric« T«Uti*f
Vision, liglit and colciurs Lond. 177t. — UetUfcIi von HII|
Leipe. 1716.
iibcrt, pbo\o»m;Vi\a Vim: An nvciAVat» «x ^r^'K^^m ViwMlb l(
487
iIm t'eucrs und üer \Aüri>iu. Ui'rl. 1779. — Deudbcn merlini
tligtte EigeDsciioden Her Dalin des Lichte* durtli dio Luft
•chicdene sphärische und concentmcbc Mittel. QcrI. t}7i.
r am p , Analyse des refraclioDs oslrunomiquci et tcrrcbtrcs.
et Ltpsiao 1791).
■ rris, ireatisc of opiiha. Lond. 1775.
Alcmbcrt, Opuscules malliematiques. Paris.
Dioplrica. 3 Vol. in iln, Pctrnp. 1761}. Ejusdcj
t colonim ,
irgumonii. lieri.
.755} »766 cl
raiMv, Le^ons elcmentaires d' Optique. I'
Lalein von Scherffer. Vindb. 17&7. —
Lehrgebäude der ganzen Optili. Alton. 1757.
rtcl, Annelaung Telrscope ru verfertigen. Ilalle 1747.
lUgel, analytische Dioptrili Leipx. 1778.
dioplricac auf;incntis. ^, \V
i-f, Gn
idlcl:
r PI.0
. Erlat
iSo3.
lerl, dissertation sur los moyi
>n ans liineites etc. Berlin 1771.
IS. Estay on viiiun.Lonil. i7B9 0t 179a. —
ns, on the microscopF. i. Lond. 1798.
' B mieroscopc made easf, Lund. 1
1756.
theorla I
.746. \
de donner le plus grande perfec-
□a. — Deualch v, Kries. Golti. i7<}4-
743«
i;53 e
1753. Dct
De»-
;, optica analjti«. Land. 1718.
ischi>rr, practische .Abhnndtung der Dioptrili. Stitllg,
■elben neue optische Deytru>e. Ulm 1760,
berffer, insiiiutionum oplicarum partes quatuor. Vindob. 1776.—
Desselben: Reue dioptrische Fcrnrühre, Leipe. 1764- — Desselben
Abhandlung von den Rurälllgen Farben. Wien 176a.
lach, Iranntui duo optici argumenti. llamb. 1703.
nndes, Beob. und Untersuchungen über die Strahlenbrechung. Ol
denburg 1607. ^H
ander, Beschreibung Eiveycr Mikroscope. Augsb. 1761). ^H
hrader, Beschreibung eines 26riiriigen Telescops. Hiel 1794. ^|
edcmnnn, Beschreibung der acbroni, Fernrohre' Stuttg. 1763.
iclicr, die Theorie des Itelicetors Berl. lUi?,
Utens. du miroir ardent d' AreLimede. Par. 1776,
I r t i n , nen Clements of optili*. Land. 1750.
iTs, Instruction detaitlic pour porter les lunotlei du plus haut dcgrii
de pcrfection. Pelersb. 1774 Deutsch vou lilügel. LcipE. 1778.
idebiirg, i\<- miliroscopio solari. Erlang, 1737 «nd Niirnbg. 1758.
irichel, CWill.) tlrscbreibung des 4 ofii feigen rcdectirenden Teles-
cops, aus dem Engl, von Guirsicr. Lcips. 1799. — Dessen Etptri-
inento or thc rolourtid Itingi bctneen twa (ibject • glasses. liOiid,
1807, Dcsion: On Ifae power of pcnclraünR "m^i *^»'i*i^"t ^Ai^w.'a'i'ii^
t.iuiit. 1800.
ante II, L«brbegr!ir drr M.itliomalik. AciitPr.TItcil.
ick, Annriiun(>, Vcrf^rür&erungiglii&Rr sn ■cliluiren. llkMburK V
urjB, Anivilung nur Uptib. Berl. 179X.
üthe, '/.ur Farbculohrc. Tübiiig. iBii. — DcsMlbeo Ocjrlräg« 4
Opiih. Weimar 1701.
t'aff, tebar Kenlon» F.-irbcnlJi4^oric unil Cvlhc» Farlirnlel
Leip>. i8i3.
rauiihofcr, Destiniiiiuii' des Brrcliuii|;«- 11111I FarbAiuerblmiua
vermügens verschiedener Glasarten. Uünelivii i8i$-
al-us, Theorie de b double rcfriti^tion de \a lumicre ämstt Tel tif
slan.e» crjatallises. l'iir. iBio.
iot, recherclms sur It* rcdactions eilraordionirea. Tar, tSiO.
a n t i n i , Tcoricit degli Slrnmcnü oltici, z Vol. Padun lUifl.
rocbtl, I'racliaclie Üiuptrll.. VVictt 181Ü,
VOIlZUGLICliE OPTISCHE AiJHANÜLUNGEN ÄÜ
DEN MEMUIUEN DER ACADEMIEN.
A iliAr'! , Veher dat l.vurliltn den faulen lloUes. Mom. Herl- ItBS.
Ailaiiii, Uetier Vt.-r'''^rti|;iinjJ der Uikraseope. Phil. Transa«! 1710
Aepinua, Kar Oplili f;eUCrende Bemerkungen. Mcm-Pclmp. Vol. in. -
Uchcr tia neues aclirnm. Mllirtiseop. Mcm. Pcirnp. Val, 1 n»i 9,
d' A I ember t. Theorie der FcrnrÖlire ete. Mem. Par. tjü^. I76S> 17S:
fKur.out, Uobur lleleucliliing und l^rnänniing der Körper durek<t{
Sonne. — Ueher Cainpanis Fernrühre. Uebrr die tlulTnanR def ff
jectivgläicr. — Ucbor sehr grofse Perniülire. Phil. Trans.
Hiiker, Ucber die Mtkroscope l.ecuvrcnhock'i Phil. Trani. 17
B a r I1 e r . Heber cf|lgptrisclic Mihroseope. Phil. Tr. 1736.
Beguelin, l'eber il.is Farbenipeclnim. Mein. Berl. 1796. Alrertf
(;ebrucliacr Slralilen. Ib. 1761- - Uel>cr priinj. Forbcn. Mtm 1
17^11, Aeliromniitrbe Priimun. Ib. 176a- Verbesserung der FcrHrihj
Ib. i;ag. Aeliruinaliiches Mihrtiseop. Ib. 171)4.
Uernoulli, (Joli ) Cebcr die ForlpHanRUiig des Liebt*. Ileia, I
Vol. 3. et Mem. «crl, 1771.
Bern o Ulli, (Dan.) Ueber die oplisclien Nerven. Mom. P«ln>p. Tall
lllair, Ucber die ungiciehe lireehbkrkcit des Lichtes. Ttmu. B4U
Vol. 5.
ll.irelli, Ucber sehr groPse FemrOhro Mcm. Par. V«l. 1». — Uolrtf *
Verrcrtiguns groFier Objcctive, Pliil. TransacE ifiTfi,
(rovich, RcjlrStc i,ut Vct\i«*wm>^ dti O^lik. Htm
'nne,'(lei RIontiM elc. Mein.
P»r. I7»6 und ibid- »TÖj. — Ueb«r die iclicinb«re Crülse der Gegen-
•tänite. Ibid. ■:&&.
II o> le, Uobcr diu Ildalioo tvrisrLon Lichi und Lufl. Tit. Tran*. itiS:.
Brougham, Eigenscbaflen des Licht» Phil. Tr. 1796. — Vebeplnnfiimi,
ReUciinn etc. Ibid. 1797.
Rvffnti, Vvhtr nrcnnspiegcl. Mcm. Par. 17I7. t74tt- Phil. Trans. 1:43.
Hiftrja, .üebcr dio Farben. Mem. Borl. ^^i^t.l^l^X — Uibcr hypcrboüsrbc
^Lob)«ct!vc etc. Ibid. 1797.— -Uebar d»n Weg des Lieblet durch Pris-
^» meD. Ib. 1700.
Butt crfleld, Ueber MiVrotcope mit »ehr b1«itien Claihugeln. PI».
Tram. 167«.
Csdel et Rriiiun, Ueber die brechende Kraft der Flüasighciti-'n.
Hern. I'ar. 1777.
Campani, Ueber Verbesserung, der optiirhcn Gläser. PL, Tran». i(J65,
Caaiini, (Jac.v lieber die Brechung des l.ichl* in der Luft, Mein
Par. 1700. Ueber Ccntrirung derUbjective. Ib, 1710. — Veber llreiin-
spicKcl. Ibid. 1747.
Carallery, Uuber die Durcbsichli^Ueit der Körper. Mem, Dor-
deaui. Vol. V.
Cliaulnex, Uuc de, über Nevrtons optische Versuelic. Mem. Par,
»755. — l'ebcr Linien bu Fernrohren. Ibid. 1767.
Clairaut , Ueber dio Brectibarheil der ätralilen. Phil. Trans. »754- —
Ueber Hie Befraction de» Licüls, Mcra. Par. 173g. — Ueber V'erbes-
terung der Fernrohre. Mcm. Par. 1756. 1757. 1761.
Gramer, Den Brcnnpunlit der durch mehrere Linsen gebrocbene StraU'
len XU linden. Mem. de Alonlpellici- Vol. 1.
I". our ti vron , Traite d'opiique. Mem. Par. 1762.
Dilton, L'cber Farben, Mem. Manchester, Vol. V.
Desapiilicr», Ueber Newtons optische Vcrsuehe. Fh. Tr. 1716. —
Optisch« Versuch«. Ib. 1718. —Ueber Fernrbhre ohne Augenglas.
Ibid. 1719.
Uivini«. Ueber Linsen au» Borgkrystall. Ph. Tr. sfi66.
Dollond, (John.) Ueber Brcchbartieit de* Lichts. Ph. Tr. 17&8. —
Ueber ein Theorem von Eulur, Ib. »ySS. — Ueber Verbestorung der
Fernröhre. Ib. l^OX
Doppelmajer, Gebrauuli der ebenen Gläser bey aslr. Beobachtun-
gen, Aead. Kat. Gurios. Gent. VI! et VIII.
Bkrenbcrger, Ueber Brennspieget. Acad. Kai, Curiosor, Vol. VI
«1 VIL
Etil er, (Leonh.) Ueber dir Erscheinung aus dcrallmähl. Bewcgunf; des
Lichts. Mem. Pctr. Vol. XI. — Ueber einige Optische Etperinicnlc,
Ibid. 1777. — Ueber Bcfraction des Lichtes in der Atmosphäre und
über verschicdno Brochbarlieit der Strahlen, Mem, DcrI. i7&4. All-
gemeine Theorie dtrDiopIrik. Jlem. Par. 1765. Wahre Theorie der
Drfraclion und Zerslrcuunf; dct Strnhirn Mvm.Pnrop,
dem nfthnn Geieliu der ßrccbung gcfirliler Filrahlea. NotI Ol
mcnl. l'elrop.,Vol. XII. — Uobcr die ßrcchutif» dar Strahlen bcy rt\
•chiedonen Farben. Mein. BeH. i;53.. — rriilunj; der RirrractMio i
Liniteii durch Priimen. Mem. Bcrl. 1766. — lieber die Bfcchuag 1
Flüsiigkcilon. Alcm. Der). 1756 et 176z. und Mem. Par. 1177. Eri
niBg dtr Farbe dflniicr Dlältclicn. Mom, lleH. »)5», — Uaher V
fortij;unR der GliisliiMca. Nävi Gomm. Pclr. VoI.VllI. — Atinncfcn
der IiiiMe negon ihrer Gcitalt. Mem. Rerl. 1761. — Femr&hr« 1
drey Gliiicm. Strm. Bcrl. 1757. — Fcrnrobre, welcbe die Cegot
verhelirt dartlellen. Mein. Berl. 1761. — Fernrohre mit 3 Um«
welche die Gegcnslänile aurreclit darstellen. Mem, Ui-rL 1764.
L'ebcr Dollunii« Fcrnrülirc. Mem. Bcrl. 1761. — Optische ZuUl
niem. Petr. 1777. — üeber die Verbesserung der FomroliT« H«
Par. it56. — Uober Objcctive, die mit Waaser gprüllt alnd. Mm
Bcrl, 1761. — Uober Verbeaserung der ObjerllTe.
1747, — Ueber den Vorthcil der dopppiton Objcctive. Alcm. Bwt,
1761. — Ueber die Coostnictian fcliliTfroyer dopp«ller Ob
jcctiTO. Mem. Berl. 1768. — IScu» Verbeaaerung der Ol^octiM
Blcm. Berl. 1767, — Ueber ilreyfacbe Objeelive. Mem. Petrop. V4
XVIll. — Ueber die Consiruction der Tolesoope und Miknwra^
Mem. Berl. 1761. — Ueber Telcscopc mit teeb» nnd tirbcn I,
!Hcm. Petrop. Vol. SIL — Allgemeine Vorvchrift «ur VvrfvrtiftoiC
der Telcscope und Mikroli^opo. Mem. Berl. 17S7. — Vrrb««tenu^
derTelcscope, die kein, diorin und awej nähre Bilder haben. Jfm.
Polrop. Vol. XVIII. — Bestimmung dea Geaiclitareldc* drr Tt«!
cnpe und Mikroscope. Mem. Berl. 1761. — Verbesserung der La;
ter na magica und dei Sonnen ■ Mihroscnpa. Mem. Peirnp VnL lU.
Ueber Jliliroacopo mit »eeha Linaen. Mem. Petr. Vol. XIL
düng der Gegenatände durcti aphSriacltc Spic|;i-t. (vwn
liulcr.) Bayr. Arad. Vol. III. — Ucbcr Spiegel ■ Tolptcopc.
Bcrl. i;6a. — Ucbcr die Natur de» Feuers. Mom. Par. V©L IV,
1- «II ttna, Ueber Rerraetion und verwandte (..egcnst&nde. Uem. i
Socieia itnl. Toi, III. — Ueber BuITnni Brrnnipicgid. I
Vol. vm.
G m c I i n , Ucbcr Kusammengeaette Mikroscope. Ph, Tr. I7<5.
Godin, Ueber (ehr grorsc Fernrübru. Mem. Par. VaL VI.
La Orange , Theorie der Fernrölirc. Mcro, Berl. 177B.
Gray, BeniilKung de« Waslcr* su Femrübren und Mtliroacffpn
Tr. i6<)6 und iGqv.
Iladlny, Ueber die ZusainmcitsetEung der ülailinsen mit
geln Ph. Tr. 1717.
iladlcy, NacWictil von »ciara S^ieBcIlclcscopen. PIl Tr. 171.1.
IllillDy, ücbcT Ate WaXw i*» \;\<Ä.\x \^i'.\ "^T- vibs^S. _ Iclwi
Probleme der Oif\»V. tt». \tqä.
artsoekpr, Ucbor srhr grorac Objective Mise. Borol. TdI. I. — Ue-
bcr Bedeckung der Linsen mit SlanioL ib. Vol. 1.
A n Ii 1 b e e, Ueber Eiperiinealc der Iterraclion der Flüssigkeit. Pli. Tr.
1710- — Ueber Prodaclion dei Lichts. Ib. i^oll und 1709
Blnri ch, Ueber ilSJNenlonianischeuudEulcmcbeSjijleiii vom Liebt.
. Bayr. Acad. Vol. V.
cl, (William) Ueber die Katur der Sonne und Sonnenbi'ub-
■chluugen. Pbil. Tr. iBoi. — Ueber die SubililÜt des äonnciilicbli.
»796. — Ueber die Wirkung der Spiegel. Ib. i8o3. — Ueber die
■•tarken Vergröfierungen aciner Fernrübre. Ib. 1781. — Bcschrci-
mag seine* 4olursigcn Tclescopea. Ib. i7jf5. — Ueber die rnuni'
rcLdringendc Kraft der Tel eacope. Ib. lUoo. — Ueber die farben-
^4o und itärmeode Kraft der Sonnenstralilen, Ib. lOoo,
el, l. F.W. ontbaaber.of. Compound Jen»M. Pb. Tran», i8»i.
Oertel, Ueber clliptiaclie , parabolisebe und byperboliscüe Linsen.
Slisfcll. Berol. Vol. III.
Ilevelius^ Ueber seine Objcctive und die von Iluyglicn« gegebene
llofTnang. Ph. Tr. 1 665 und 11170.
1 ■ U i r e , Ucbur die innere Bildunf; des Auges. Mein. Psr. Vol. X. —
Ueber ciniRo Gegenstände der Optik. Mein Par. »709. — Cebcr ver-
^_ acbiedena Fekler des Ge^iclites Ib. Vol. IX. — Ueber die krumma
^B].inio des I.iebtstrabis in der Luß Ib. 1701. — Ueber die Kefriic-
^BliuD der Oele, dea Wa:>scrs und der Luft. Ib. Vol. IX. — Ueber
^F die Rifraclion de» Talgs Ib. 1710.— Ueber die Wirkung der naclil-
lichen Feucbtigkeit aul' die Objective Ib. i69g> — Ueber oinige
EigCBScbalten ebener Gläser. Ib. 1699.
Ilomberg, Versuche über den Pbospbor. Mcm. Par. Vol. X. — Uober
Brcnnspiegel. Ib. na5 und 1706.
Hook, Ueber Bronnspiegel. Phil, Tr. 1687.
Ilorsley, Ueber einige Schwierigkeiten in der Ncvflonianischen Tliru-
rie des Lichtes. Ph, Tr. 1770,
Hu 1 me, Versuehe über die Eigenachaften des Lichtes. Fh. Tr. 1800 u. iGoi.
Hut Ion, Ueber Licht, Bitte und Feuer Mein. Edinb. Vol. IV.
Huyghena, System dca Lichtes. Mein. I'ar. Vol. I. — Erfindnng ej
nes Niveaus mit Fernrohr. Mom. Par. Vol. 1. et X. — Ueber grorse
Fernröhre ohne Rohr. Ib, 1715.
Huyghena, Ueber eine neue Art von Mikroscopen, Mein. Par. Vol. X. —
Ueber catoplri>.cbe Fernrohre. Ib. Vol. X.
J e aura t . Bestimmung der Rcfraction und Farbenxeratreuung in Kroii-
und Flintglss und Uinicnsion der swey-, drey-, vier- und fuiilTa
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